01 도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구 문진수·주성갑·류승한 02 현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공 유정훈·이인규·최정윤 03 보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구 강수철·이세원·심재익 04 관광통행 시 승용차 수단선택에 영향을 미치는 인구사회학적 특성 분석 장재민·김태형 05 열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구 전영석·김충기 ISSN 1738-4028 Journal of Transport Research The Korea Transport Institute 2016. 6 | 제23권 제2호
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01 Estimation of a Negative Binomial Regression Model for Train Service Choice by Metro Users Mun Jin-Su middot Joo Sung-Kab middot Ryu Seung-Han
02 Provision of Intercity Public Transport Service from a Perspective of Basic Income In-Kind
Yu Jeong-Whon middot Lee In-Gyu middot Choi Jung-Yoon
03 A Study on Patterns and Distraction of Smart Devices Usages While Walking Kang Soo-Chul middot Lee Se-Won middot Shim Jae-Ick
04 An Analysis of Sociodemographic Variables in Association with Automobile Mode Choice for Tourist Travel Jang Jae-Min middot Gim Tae-Hyoung Tommy
05 A Study on Scenario Development Applied to Train Operation Methods Based on Train Accidents Analysis Jeon Young-Seok middot Kim Chung-Ki
T h e K o r e a T r a n s p o r t I n s t i t u t e
Journal of Transport Research
30147 세종특별자치시 시청대로 370(반곡동)
세종국책연구단지 과학인프라동
Tel 044-211-3124 Fax 044-211-3231wwwkotirekr
Vol 23 No 2 June 2016
01 도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구 문진수middot주성갑middot류승한
02 현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공 유정훈middot이인규middot최정윤
03 보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구 강수철middot이세원middot심재익
04 관광통행 시 승용차 수단선택에 영향을 미치는 인구사회학적 특성 분석 장재민middot김태형
05 열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구 전영석middot김충기
ISSN 1738-4028
Journal of Transport ResearchT h e K o r e a T r a n s p o r t I n s t i t u t e
2016 6 | 제23권 제2호제23권
제2호
2016
6
交通硏究Journal of Transport Research
편집위원장 오재학(한국교통연구원 부원장) 김익기(한양대 교수)
편 집 위 원 김성수(서울대 교수)
김원규(항공대 교수)
문진수(한국교통연구원 연구위원)
배상훈(부경대 교수)
성낙문(한국교통연구원 선임연구위원)
심대영(가톨릭관동대 교수)
오준석(미국 Western Michigan University 교수)
윤대식(영남대 교수)
윤일수(아주대 교수)
이선하(공주대 교수)
장수은(서울대 교수)
최창호(전남대 교수)
추상호(홍익대 교수)
하헌구(인하대 교수)
홍석진(미국 University of North Texas 교수)
편 집 간 사 김태식(한국교통연구원 정간물관리과장)
『교통연구』는 한국연구재단 등재학술논문집으로 우리나라의 교통 부문과 관련하여 제기되는 정책문제 및
이론적 문제를 다룬 논문을 게재합니다 본지는 교통과 관련된 정책 및 학술연구의 촉진을 목적으로 하고
있으며 한국교통연구원 직원뿐만 아니라 대학 연구기관 및 정부기관 전문가 및 연구자의 투고를 환영합니다
로 혼잡도가 클수록 급행열차 이용확률이 높은 것으로 분석되었으나 변수의 유의수준이 높지 않
은 것으로 나타났다 음이항 회귀분석으로 추정한 결과를 대중교통 노선선택에 일반적으로 적용되
고 있는 최적전략모형의 추정결과와 비교하였다 최적전략모형으로 분석결과 오차율이 음이항 회
귀모형에 비해 예측의 정확도가 낮은 것으로 나타났다 특히 역간거리가 61 이상인 경우에는
급행열차 이용확률을 100로 예측하는 등 현실을 모사하는 데에는 한계가 있는 것으로 나타났다
본 연구에서 제시한 확률분포모형은 도시철도 이용자의 열차선택 행태에 대한 이해도 제고와 함께
향후 기존 또는 신규 철도노선에 다양한 열차서비스 제공 시 사업의 효과를 사전에 분석하는데
활용될 수 있다는 점에서 연구의 의의가 있다 또한 교통수요 추정과정에서 일반적으로 적용하고
있는 최적전략모형이 갖는 한계를 분석middot제시한 점도 본 연구의 의의로 볼 수 있다
주제어 열차 선택 특성 급행열차 완행열차 음이항회귀모형 포아송회귀모형 최적전략모형
This study analyzed the features of the choice of different train services by metro users in Seoul City Due to the dispersion feature in the Poisson regression model the negative binomial model was adopted for estimation Total travel time difference between express and all-stop train services and crowdedness level differences between two train services were adopted as independent variables for model estimation The independent variable of lsquototal travel time differencersquo turned out to be valid at the 95 confidence level whilst the independent variable of lsquocrowdedness level differencersquo turned out to be valid only at the 80 confidence level Both independent variables indicate that there will be higher possibility of selecting express train service as total travel time difference andor crowdedness level differences between the two train services becomes bigger This study compared the features of model estimation with an optimal strategy and concluded that the proposed negative binomial regression model was better than the optimal strategy model in the sense of estimation accuracy This study also showed limitations of the optimal strategy model in describing the usersrsquo choice behaviors for different train services in an urban area The suggested negative binomial regression model is expected to be useful for a pre-evaluation impact of new train services in urban areas
Keywords Train Service Selection Features Express Train Service All-stop Train Service Negative Binomial Regression Model Poisson Regression Model Optimal Strategy
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
3
Ⅰ 서론
서울 도시철도 9호선은 민간자본이 투입된 사업
으로 2009년 7월에 1단계 사업구간인 개화역-신논현
역 269 구간이 개통되었으며 2015년 3월에는 2단
계 구간(신논현-종합운동장 47)이 개통되어 운행
중이다 민간운영사가 운행을 담당하고 있는 도시
철도 9호선은 모든 역에 정차하는 기존의 대다수
도시철도의 열차운행패턴과는 달리 모든 역에 정차
하는 완행열차와 전체 29개 역사 중 김포공항역 여
의도역 고속터미널역 종합운동장역 등 12개 주요
역사에 정차하는 급행열차로 구분하여 운행 중이다
도시철도 9호선 1 2단계 사업구간인 개화역-종합
운동장역을 운행하는 완행열차의 평균 역간거리는
11인 반면 급행열차는 26로 급행열차의 역간
거리가 25배가량 길다 이로 인하여 표정속도는 급
행열차가 424h로 완행열차의 290h에 비하여
높아 장거리 이용자의 선호도가 높다 김포공항역-
종합운동장역 316 구간의 급행열차 소요시간은
약 39분인 반면 완행열차의 소요시간은 60분으로
21분 차이를 보이고 있다
이와 같이 열차운행속도 운행소요시간 등 이용
자 서비스 측면에서 확연한 차이를 보이고 있는 두
가지 열차서비스에 대한 이용자의 선택 특성 분석
을 통해 타 도시철도 노선에 급행서비스 도입 시 정
책효과를 사전에 예측하는데 유용하게 활용될 수
있을 것으로 판단된다 또한 동일한 노선구간을 운
행하는 서로 다른 열차서비스에 대한 선택에 있어
서 통행시간 등 열차서비스가 미치는 영향 정도를
이해하는데 의미있는 연구가 될 것으로 판단된다
본 연구에서는 9호선 이용자의 카드데이터를 분
석한 결과를 활용하여 9호선 이용자의 급행열차와
완행열차 선택 특성을 분석하고 이를 확률분포모
형을 활용하여 회귀모형으로 구축하였다 또한
EMME3 SW에서 대중교통 통행배정에 일반적으
로 적용하고 있는 최적전략법(Optimal Strategy)을 통
한 분석결과와의 비교를 통하여 모형의 설명력을
비교middot분석하였다
Ⅱ 통행특성 및 분석자료
1 도시철도 9호선 이용자 통행특성
서울연구원(2015)에 의하면 서울 도시철도 9호선
의 이용객은 2009년 일평균 21만 4천 명을 기록한
후 연평균 약 12씩 증가하고 있으며 2014년에는
일평균 약 38만 명이 이용한 것으로 나타났다 평일
평균 이용객은 약 42만 명 수준으로 전체 평균인 38
만 명보다 약 4만 명가량 많은 것으로 나타났다
2014년 일평균 통행량인 약 38만 명 중 순승차 인
원은 약 13만 명으로 전체의 341를 차지하고 환
승승차 인원은 약 25만 명으로 659를 차지하는 것
으로 나타났다 환승역인 고속터미널역의 평일 평
균 승차 인원은 59746명으로 9호선 전체 평일 승차
인원의 143로 가장 높은 것으로 나타났으며 당산
역(44351명 106) 여의도역(44189명 105) 신논
현역(34831명 83) 김포공항역(26610명 63) 순
으로 이용 승객이 많은 것으로 나타났다
평일기준 첨두시1) 집중률은 221이며 월요일의
첨두시 집중률이 231로 가장 높고 금요일이
205로 가장 낮은 것으로 나타났다
1) 첨두시간은 승차시간 기준으로 오전 7~9시 오후 8~9시로 설정하여 분석한 자료임
교통연구 제23권 제2호
4 2016 6
2 분석자료
본 연구에 사용한 도시철도 9호선 이용자의 역
간 완급행열차 이용비율 자료는 서울연구원(2015)
에서 정리한 자료를 활용하였다 서울연구원(2015)
은 서울 도시철도 9호선 정기권 이용자의 2014년 9
월 25일 카드자료를 이용하여 9호선 역간 통행자료
를 다음의 lt표 1gt과 같이 구축하였다 조사 당시에
는 도시철도 9호선의 열차운행구간은 1단계 사업구
간인 개화역-신논현역의 269 구간이며 출발역과
도착역이 일반역 또는 급행역2) 여부에 따라 선택이
가능한 열차형태별로 통행자료를 구축하였다 예를
들면 출발역과 도착역이 급행역인 경우에는 급행
열차와 완행열차의 이용이 가능하므로 완행열차를
이용한 통행과 급행열차를 이용한 통행으로 구분하
여 자료를 구축하였으며 출발역이 일반역이고 도
착역이 급행역인 경우에는 완행열차와 완행+급행
열차를 이용하는 통행으로 구분하였다
출발역 ndash 도착역 선택 가능 열차
급행역 ndash 급행역 완행 급행
일반역 ndash 급행역 완행 완행+급행
급행역 ndash 일반역 완행 급행+완행
일반역 ndash 일반역 완행 완행+급행+완행
lt표 1gt 9호선 역간 통행자료 구축 방식
자료 서울연구원 985172서울특별시 도시철도 9호선 열차운행 개선방안 연구985173 2015
서울연구원(2015)의 분석에 의하면 급행역harr급
행역 이용비율은 484 일반역harr급행역 이용비율
은 464로 나타났다 출발지 또는 도착지 중 한쪽
이라도 급행역이 포함된 통행이 전체의 948로 일
반역harr일반역의 통행비율은 52에 불과한 것으로
나타났다 9호선 이용자의 평균 통행거리는 77이
며 10 이내 통행이 전체 통행의 70로 대부분을
차지하는 것으로 나타났다
급행역harr급행역 통행 중 급행열차를 이용하는
통행의 평균거리는 103이고 완행열차를 이용하
는 통행의 평균거리는 75로 나타났다 일반역harr
급행역 통행 중 완행열차를 타다가 급행열차로 갈
아타는 통행의 평균거리는 95이고 완행열차를
이용하는 통행의 평균거리는 54로 분석되었다
본 연구에서는 통행자의 열차서비스 선택특성을
분석하기 위해서 완행열차와 급행열차가 모두 정차
하는 급행역 간 통행만을 분석자료로 활용하였다
자료조사 시점에는 9호선 1단계 구간(개화역-신논현
역) 269 구간에 대해 급행열차와 완행열차가 비
피크시에는 12 피크시에는 11의 비율로 운행되고
있었다 총 24개 역 중 9개역에 급행열차가 정차하
였으며 일반열차는 모든 역에 정차하고 있다 분석
에 사용한 자료는 9개 급행역(급행열차와 완행열차
가 모두 정차하는 역) 간 통행자의 급행열차와 완행
열차의 이용확률 자료로 샘플수는 72개이다
DO
김포공항
가양 염창 당산 여의도 노량진 동작고속
터미널신논현
김포공항 - 576 584 709 627 799 867 901 858
가양 671 - 648 534 447 732 799 864 804
염창 787 704 - 602 496 595 733 813 749
당산 828 478 589 - 575 621 726 740 688
여의도 866 488 557 514 - 548 596 658 625
노량진 823 532 552 573 657 - 496 508 509
동작 855 641 653 641 628 585 - 741 498
고속터미널 855 695 636 544 474 526 837 - 412
신논현 848 769 707 559 486 646 709 592 -
lt표 2gt 분석자료(역간 급행열차 이용비율 )
2) 서울 도시철도 9호선 1단계 구간의 역사 수는 24개이며 급행열차와 완행열차가 정차하는 급행역은 9개 완행열차만 정차하는 일반역은 15개임
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
5
lt그림 1gt 역간거리별 급행열차 이용비율(실측자료)
급행역 간 통행을 대상으로 한 급행열차 이용비
율을 분석한 결과 단거리 구간에서는 급행열차 이
용비율이 40~80 수준으로 급행 이용비율의 분산
이 비교적 큰 것으로 나타난 반면 통행거리의 증가
에 따라 급행비율은 80 이상으로 나타났다
Ⅲ 확률분포모형을 이용한 열차선택 특성 분석
1 확률분포모형
통계학적으로 두 가지의 대안 중에서 한 가지를
선택하는 것은 베르누이 시행으로 정리할 수 있다
(Kononov amp Jason 2002) 열차이용자가 급행열차와
완행열차 중 어느 하나를 선택하는 것은 완행을 선
택하면 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실패rsquo 급행을 선택하면 lsquo실패rsquo
또는 lsquo성공rsquo으로 나타낼 수 있으며 개인의 선택이
다른 사람의 선택에 영향을 주지 않으므로 독립시
행으로 볼 수 있다 따라서 이용자의 완행열차 또
는 급행열차 선택은 베르누이 분포를 따른다고 할
수 있으므로 N번의 시행에서 성공회수 확률변수
가 Z인 이항분포로 나타낼 수 있으며 이때 이항분
포의 평균은 E(Z)=Ntimesp VAR(Z)=Ntimesptimes (1-p)가
된다
(식 1)
성공확률
성공회수 = 0 1 2
전체 시행회수
이때 시행회수가 무수히 많고 각각의 시행의 성
공확률이 일정하지 않다면 이항분포는 포아송 분
포로 가까워진다
로 놓고 rarrinfin이면 이
항분포 확률은 다음과 같이 포아송 분포로 나타낼
수 있다(Lord 외 2005)
cong
(식 2)
포아송분포의 평균
성공확률
성공회수 n = 0 1 2
전체 시행회수
그러나 대부분의 자료는 성공확률이 일정하지
않아 분산이 커지게 되며 포아송 분포와 일치하지
않게 된다 포아송 분포는 자료의 분산이
평균보다 큰 과분산(Overdispersed) 현상이 발
생하게 되면 포아송 분포의 예측 오차가 커져 분석
에 적절하지 않게 된다 따라서 과분산이 발생하는
경우에는 다음의 음이항 모형으로 분석하는 것이
적절하다(Maher amp Summersgill 1996) 포아송 회귀모
형과 음이항 회귀모형의 결정은 과분산검정(Test for
Overdispersion)을 통해 이루어진다
EXP (식 3)
기대성공회수
추정모수
설명변수
오차항
교통연구 제23권 제2호
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2 확률분포모형 적용 사례
앞에서 살펴본 바와 같이 이용자의 급행열차 선
택 확률을 모형으로 예측하고자 한다면 급행열차 선
택을 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실패rsquo 완행 선택을 lsquo실패rsquo 또는 lsquo성
공rsquo으로 가정할 경우 베르누이 시행으로 볼 수 있어
포아송 모형 또는 음이항 모형으로 분석할 수 있다
실제로 교통분야 연구에서 이러한 확률분포 모형은
교통사고 예측 모형 등에 많이 사용되고 있다
교통사고 역시 교통사고 발생을 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실
패rsquo 교통사고가 발생하지 않은 경우를 lsquo실패rsquo 또는
lsquo성공rsquo으로 한 베르누이 시행으로 보고 시행이 성공
할 확률을 확률분포모형으로 추정하여 사고발생 기
대 건수를 예측한다 확률분포모형으로 교통사고
발생확률 또는 발생 건수 등을 예측한 다수의 연구
중 일부 사례를 소개하면 다음과 같다
Hadi와 Jaradat(1998)은 요르단의 미니버스 운영정
책 개선을 위한 사고 모형을 개발하였다 이를 위해
438명의 미니버스 운전자들을 대상으로 사고에 영향
을 미치는 인적요소를 조사하였으며 포아송 회귀식
으로 모형을 추정하였다 모형 추정 결과 이전 사고
와의 간격이 짧을수록 사고율이 높으며 운전경력이
길고 면허 취득 후 사고발생까지의 기간이 길수록
사고율이 적게 나타나는 결과를 도출하였다
Greibe(2002)는 포아송 회귀모형을 사용하여 도시부
도로의 교통사고를 교차로구간과 도로구간으로 나
누어 예측하였다 이기영(2004)는 고속도로에서의 버
스와 화물차의 사고자료를 통해 사고유형별 사고모
형을 개발하였다 버스의 경우 경상사고는 음이항 분
포 중상 이상의 사고는 포아송 분포를 이용하였다
임준범(2010)은 서울시 버스 전용차로에서 발생하는
사고에 대한 예측모형 구축을 위해 포아송 분포와
음이항 분포를 적용하였다 분석 결과 과분산으로 인
해 음이항 회귀모형이 적합한 것으로 나타났다
한편 문진수외(1999)는 버스이용횟수 추정을 위
해 확률분포모형을 적용하였다 포아송모형을 적용
한 결과 과분산이 존재하는 것으로 나타났으며 과
분산이 존재하는 자료에 적합한 음이항 모형으로
추정하였다
3 모형의 변수 설정
대중교통 이용자의 열차 선택 패턴을 예측하기
위한 회귀모형 구축을 위해 이용객의 열차 선택에
영향을 미치는 요인을 변수 선정 시 고려할 필요가
있다 우선적으로 고려할 수 있는 변수로는 열차 표
정속도 통행거리 배차간격 통행시간이다 표정속
도와 통행거리를 이용하면 통행시간을 산출할 수
있는 바 본 연구에서는 표정속도와 통행거리를 이
용하여 통행시간을 산출하였고 이를 대기시간3)과
더한 값으로 총소요시간 변수를 도출하였다
rarr
rarr isin (식 4)
여기서
rarr 출발역 a부터 도착역 b까지의 총소요시간
rarr 출발역 a부터 도착역 b까지의 열차 통행
시간
노선 집합
배차간격
한편 도시철도 9호선은 혼잡이 심한 노선이기
때문에 통행시간뿐만 아니라 열차 혼잡도에 의해서
도 완급행 열차 선택이 이루어질 수 있다는 점을
고려하여 본 연구에서는 열차의 혼잡도도 영향 변
3) 배차간격의 12을 대기시간으로 가정
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
7
수로 고려하였다 혼잡도는 완행열차와 급행열차
혼잡도 차이를 변수로 고려하였다 혼잡도 차이는
각 출발역에서 열차진행 방향별로 산출한 완행열차
의 혼잡도에서 급행열차의 혼잡도4)를 뺀 값으로 모
형에서 적용하였다 완행열차와 급행열차의 혼잡도
차이는 -1645~1827 수준으로 나타났다 본 연구
에서는 구축된 자료의 한계로 인하여 피크시와 비
피크시로 구분하지 않은 1일 평균 혼잡도 자료를
활용하였다
이와 같은 과정을 통해 최종적으로 도출한 회귀
분석에 사용된 독립변수는 일반열차와 급행열차의
총소요시간 차이 일반열차와 급행열차의 출발역
혼잡도 차이이며 종속변수는 급행열차 이용비율()
이다
구 분 최 대 최 소 평 균
종속변수급행열차 이용비율
()9011 4123 6553
독립변수
총소요시간 차이(완행-급행 분)
1493 -084 460
출발역 혼잡도 차이(완행-급행 )
1827 -1645 -163
lt표 3gt 회귀분석에 적용된 변수 및 속성
분석에 사용된 완행 및 급행열차의 배차간격 및
표정속도는 카드데이터 수집 당일의 자료로 적용하
였으며 완행열차의 경우 배차간격은 529분 표정속
도는 269h이고 급행열차의 경우 배차간격은
991분 표정속도는 465h이다
4 모형추정 결과
본 연구에서는 이용자의 열차선택확률 추정모형
구축을 위해 확률분포모형을 활용하였다 모형은
STATA SW를 활용하여 구축하였으며 설정한 변수
를 모두 입력한 후 통계적으로 유의성이 가장 작은
변수부터 제거하는 Backward 방법을 이용하였다 유
의성 검증기준은 신뢰수준 95로 하였다
우선 포아송 회귀모형을 적용하여 분석한 결과
과분산이 존재하는 것으로 나타나 과분산이 존재
하는 경우에 적합한 모형인 음이항 회귀모형을 통
해 최종 모형을 구축하였다 모형 추정결과 총소요
시간 차이(일반열차 총소요시간 - 급행열차 총소요
시간)만 p-value 0000으로 통계적으로 유의한 것으
로 나타났다 총소요시간 차이의 계수는 00289인 양
의 값으로 총소요시간 차이가 증가하면 급행 이용
비율이 증가하는 것으로 분석되며 부호도 합리적
인 것으로 나타났다
구 분 계 수 표준오차 p-value
총소요시간 차이 00289 00039 0000
상수 40419 00259 0000 EXPtimes 급행열차 이용비율 총소요시간 차이
MPB 0014
MAD 7464
00691
lt표 4gt 음이항 회귀모형 추정 결과
는 모형의 설명력을 나타내는 척도로서 일반
적으로 02 이상의 값이면 적합도가 아주 우수한 것
으로 알려져 있다 본 연구 모형에서는 약 007로 다
소 낮게 추정되었으나 이는 독립변수의 수가 많지
않아 값이 높지 않은 것으로 판단된다
본 연구에서는 모형의 정확도를 분석하기 위해
4) 열차 혼잡도는 출발역의 1일 총 승차인원을 운행열차의 1일 총 승차정원으로 나눈 값으로 1일 총 승차정원은 1일 열차운행횟수times606명(열차 1편성당 승차정원)을 적용하여 산출
교통연구 제23권 제2호
8 2016 6
MPB(Mean Prediction Bias)와 MAD(Mean Absolute
Deviation)를 활용하였다 MPB는 모형으로 예측한
결과가 실측자료에 비해 어떻게 그리고 어느 정도
치우쳐 있는가를 판단하는 척도이며 0에 가까울수
록 정확한 것을 의미한다
(식 5)
종속변수로 사용된 실측 자료
모형에 의한 예측값
본 연구 모형의 MPB는 0014로 0에 가까워 모형
결과가 한 쪽으로 치우치지 않은 것으로 나타났다
MAD는 모형의 예측결과가 평균적으로 얼마나
오차가 있는가를 판단하는 척도로 0에 가까울수록
오차가 작은 것을 의미한다
(식 6)
종속변수로 사용된 실측 자료
모형에 의한 예측값
본 연구 모형의 MAD는 7464로 약 7 정도의 오
차가 있는 것으로 나타났다
lt그림 2gt 역간거리별 급행열차 이용비율(음이항 회귀모형)
한편 유의성 검증 신뢰수준을 80로 하여 총통
행시간 차이 외 혼잡도까지 반영된 음이항 모형 추
정결과는 lt표 5gt와 같다 신뢰수준 80에서는 출발
역 혼잡도 차가 p-value 0177로 유의한 것으로 나타
났다 출발역 혼잡도 차의 계수는 부호가 양의 값을
나타내 일반열차의 혼잡도가 급행열차에 비해 높을
수록 급행열차 이용비율이 증가하는 것으로 나타났
으며 계수는 00031로 나타났다
구분 계수 표준오차 p-value
총소요시간 차이 00290 00039 0000
출발역 혼잡도 차이 00031 00023 0177
상수 40466 00259 0000 EXPtimes times
급행비율 이용확률 총소요시간 차이 출발역 혼잡도 차이
MPB 0006
MAD 7330
00723
lt표 5gt 혼잡도를 고려한 음이항 회귀모형 추정 결과
Ⅳ 최적전략 통행배정모형의 예측결과와의 비교 분석
1 최적전략 통행배정모형(Optimal Strategy)
Spiess-Florian(1989)에 의해 제안된 모형인 최적전
략(Optimal Strategy) 통행배정 모형은 대중교통 통행
배정 모형으로 교통계획 소프트웨어인 EMME3에
서 철도 등 대중교통 통행배정 시 일반적으로 사용
되고 있다 Spiess-Florian은 대중교통 이용자가 도착
지까지 경로를 다양하게 설정할 수 있는데 이러한
경로선택방법을 전략(Strategy)으로 정의하여 수학적
으로 모형화 하였다 이 모형은 승객이 얻을 수 있
는 출발지 정류장에서의 정보를 통해 수립 가능한
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
9
다수의 전략 중 통행자의 평균통행시간(혹은 통행
비용)을 최소화해주는 전략을 최적전략(Optimal
Strategy)이라 하고 모든 통행은 이 전략에 따라 이
루어진다는 최적전략에 의한 통행배정 모형이다
최적전략 모형에서 대중교통의 통행체계는 출발
지에서 정류장까지의 접근 정류장에서의 차량대기
차량에 승차 차량으로부터 하차 두 정류장 사이의
도보 정류장으로부터 목적지까지의 접근 등의 구
성요소로 이루어지며 통행자의 통행비용은 이 구
성요소에 소요되는 비용을 모두 포함하는 일반적인
개념으로 정의된다
총통행시간을 최소화하는 최적전략을 수식으로
모형화하면 다음 식(7)과 같다
isin
isinisin
(식 7)
st leisin
isin isin
isin
isin
ge isin
여기서
링크(노선구간 집합)
노선 집합
주어진 전략에 포함되는 링크 집합
노드 I에서 나가는 링크 집합
노드 I로 들어오는 링크 집합
에 속하는 링크 중에서 전략 에 속하
는 링크 집합 즉 cap isin
에 속하는 링크 중에서 전략 에 속하
는 링크 집합 즉 cap isin
노드 i에서 목적지 노드로의 통행수요
isin
노드 i에서의 통행량
링크 a에서의 통행량
링크 a에서의 통행시간
링크 a에서의 운행빈도
즉 최적전략 통행배정 모형은 통행시간과 운행
빈도 두 가지 변수에 의해 통행 배정을 하게 된다
첫 번째로 링크 집합에서 통행시간과 운행빈도에
따라 주어진 전략에 포함되는 링크 집합( )을 설
정한다 예를 들어 노선 1(또는 열차서비스 1)은 평
균 대기시간 3분 통행시간 15분이고 노선 2(또는
열차서비스 2)는 평균 대기시간 8분 통행시간 5분
인 두 개의 노선(또는 열차서비스)을 가정했을 때
노선 1(또는 열차서비스 1)은 대기시간 없이 승차하
더라도 통행시간이 15분으로 총통행시간이 13분인
노선 2(또는 열차서비스 2)보다 통행시간이 더 소요
된다 이 경우 노선 1(또는 열차서비스 1)은 전략에
포함되는 링크 집합( )에서 제외된다 즉 정류장에
도착하자마자 차량이 도착하여 대기시간 없이 승차
하더라도 다른 대안보다 통행시간이 더 소요되는
노선은 전략에서 제외하게 된다 이러한 일련의 과
정을 거쳐 전략에 포함되는 링크 집합( )을 설정
하고 각각의 통행량은 운행빈도에 따른 열차 도착
확률에 의해 배정한다 만약 배차간격이 각각 5분
15분인 두 노선(또는 열차서비스)이 있다면 한 시간
에 12대와 4대 총 16대가 도착하게 된다 따라서 배
차간격이 5분인 노선(또는 열차서비스)의 도착확률
은 075 15분인 노선(또는 열차서비스)의 도착확률
은 025가 되므로 각각의 통행 배정량(또는 열차서
비스 선택확률)도 75 25가 된다
2 최적전략 통행배정모형 분석 결과
서울 9호선 완행열차 및 급행열차에 대하여
EMME3 SW를 활용하여 최적전략 분석기법으로
교통연구 제23권 제2호
10 2016 6
통행배정을 하였다 분석결과 역간거리(또는 통행거
리)가 61 미만에서는 급행열차를 선택하는 비율
이 348로 나타났으며 역간거리가 61 이상인
경우에는 급행열차에 100 배정되는 것으로 나타
났다
역간거리가 61인 경우 급행열차는 배차간격은
991분 표정속도는 465h로 총통행시간은 1282분
(대기시간 495분 + 열차 통행시간 787분)이다 반
면 완행열차의 표정속도는 269h로 열차 통행시
간은 1361분이 되므로 대기시간이 0분이라고 하더
라도 급행의 총통행시간보다 길어지게 된다 따라
서 역간거리가 61 이상인 경우에는 완행열차는
전략에 포함된 링크집합에서 제외되고 급행열차에
전량 배정된다
한편 역간거리가 61 미만인 경우 완행열차는
전략에서 제외되지 않는다 이러한 경우 완행열차
와 급행열차는 운행빈도에 의해서 통행이 배정된다
완행열차의 배차간격은 529분으로 한 시간에 1134
대가 도착하며 급행열차는 배차간격 991분으로
605대가 도착한다 따라서 한 시간에 총 도착하는
열차 1739대 중에서 완행열차 도착 확률은 6519
급행열차 도착 확률은 348가 되기 때문에 역간거
리가 61 미만에서는 급행열차 이용비율이 348
가 되는 것이다
lt그림 3gt 역간거리별 급행열차 이용비율(최적전략 통행배정 모형)
3 음이항 회귀모형 추정결과와의 비교
음이항 회귀모형과 최적전략 통행배정 모형을
통해 예측한 급행열차 이용비율을 실측자료 산포도
와 함께 나타내면 lt그림 4gt와 같다 그림에서와 같
이 최적전략 통행배정 모형은 역간거리 61 이상
에서는 급행열차 선택비율이 100이고 61 미만
에서는 급행열차 선택비율이 348로 실측자료와는
상당한 괴리가 있음을 알 수 있다 반면 음이항 회
귀모형은 지수함수 형태의 비선형으로 최적전략 통
행배정 모형에 비해 현실을 잘 반영하고 있는 것으
로 나타났다
lt그림 4gt 모형 예측결과 비교
음이항 회귀모형 추정결과와 최적전략 통행배정
모형으로 도출한 결과를 MPB와 MAD를 통해서도
비교하였다 MPB는 음이항 회귀모형이 0014 최적
전략 통행배정 모형이 -9111로 최적전략 통행배정
모형이 음이항 모형에 비해 한 쪽으로 치우쳐 예측
하는 것으로 나타났다 MAD는 음이항 회귀모형이
7464 최적전략 통행배정모형이 27795로 음이항 회
귀모형의 예측 정확도가 더 높은 것으로 나타났다
구분 음이항 회귀모형 최적전략 통행배정 모형
MPB 0014 -9111
MAD 7464 27795
lt표 6gt 음이항 회귀모형과 최적전략 통행배정 모형 결과 비교
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
11
Ⅴ 결론
본 연구에서는 도시철도 이용자의 급행열차와
완행열차 선택특성을 분석하였다 확률분포모형을
이용한 모형추정 결과 과분산이 존재하는 것으로
나타나 과분산 존재 시 적합한 확률분포모형인 음
이항 회귀모형을 이용하여 모형을 추정하였다 모
형의 독립변수로는 완행열차와 급행열차의 역간 총
소요시간 차이 완행열차와 급행열차의 출발역 혼
잡도 차이를 고려하였다 모형추정결과 lsquo총소요시간
차이rsquo 변수의 계수는 00289로 역간 급행열차와 완행
열차의 총소요시간의 차이가 클수록 급행열차를 이
용하는 확률이 높은 것으로 분석되었으며 99의
신뢰수준에서도 유의한 것으로 나타났다 lsquo혼잡도
차이rsquo 변수의 계수는 00031로 혼잡도가 클수록 급행
열차 이용확률이 높은 것으로 분석되었으나 변수
의 유의수준이 높지 않은 것으로 나타났다(p-value는
0177) 이는 열차의 혼잡도는 이용자들의 급middot완행
열차 선택에 영향을 미치지 않는 변수이기 때문이
라는 해석이 가능하나 보다 근본적인 원인으로는
분석에 활용한 혼잡도 자료가 피크시간과 비피크시
간대를 구분하지 않은 1일 평균 혼잡도 자료이기
때문으로 판단된다 혼잡도가 심한 피크시간대의
경우에는 lsquo혼잡도rsquo 변수의 유의수준이 더 높을 것으
로 예상되며 계수값도 더 크게 나올 것으로 예상된
다 MAD(Mean Absolute Deviation)을 활용하여 모형
의 정확도를 분석한 결과 본 연구에서 제시한 음이
항 회귀모형의 오차율은 7 수준으로 양호한 것으
로 나타났다
음이항 회귀분석으로 추정한 결과를 대중교통
노선선택에 일반적으로 적용되고 있는 최적전략모
형(EMME3 SW 활용)의 추정결과와 비교하였다
최적전략모형은 배차간격 열차운행속도 등 통행시
간 요소와 열차도착확률을 활용하여 열차선택확률
을 추정하는 모형으로 분석결과 오차율이 약 28
로 음이항 회귀모형에 비해 예측의 정확도가 낮은
것으로 나타났다 특히 역간거리가 61 이상인 경
우에는 급행열차 이용확률을 100로 예측하는 등
현실을 모사하는 데에는 한계가 있는 것으로 판단
된다 이러한 원인은 통행자가 상이한 열차서비스
를 선택함에 있어서 통행시간과 열차도착확률만을
고려하는 것으로 가정하기 때문으로 판단된다
본 연구에서 제시한 확률분포모형은 도시철도
이용자의 열차선택 행태에 대한 이해도 제고와 함
께 향후 도시철도 운영기관에서 기존 또는 신규 철
도노선에 다양한 열차서비스 제공시 사업의 효과를
사전에 분석하는데 활용될 수 있다는 점에서 연구
의 의의가 있다 또한 교통수요 추정과정에서 일반
적으로 적용하고 있는 최적전략모형이 갖는 한계를
분석middot제시한 점도 본 연구의 의의로 볼 수 있다 다
양한 열차서비스에 대한 영향분석 시 본 연구에서
제시한 확률분포모형을 활용할 경우 분석결과의 신
뢰도를 제고시킬 수 있을 것으로 기대된다
다만 본 연구는 급행열차와 완행열차가 모두 정
차하는 급행역에서의 열차 이용 자료가 필요함에
따라 자료조사 시점인 2014년 당시 급행역인 9개 역
간의 통행자료를 활용하였다 이로 인하여 샘플수
가 72개로 충분치 못하다는 점이 다소 아쉬운 점이
다 이러한 부분은 향후 서울 도시철도 9호선 3단계
구간의 운행개시가 예상되는 2017년 이후의 급행열
차 이용자료를 활용하여 모형을 구축한다면 모형의
신뢰성이 보다 향상될 수 있을 것으로 예상된다5)
또한 본 연구에서는 자료의 한계로 인하여 1일 평
균 혼잡도 자료를 활용하였으나 피크시와 비피크
5) 서울 도시철도 9호선 3단계 개통시 급행역은 15개로 계획 중임에 따라 210개의 역간 급행열차 이용 샘플 획득이 가능할 것으로 예상
5 임준범 ldquo서울시 버스전용차로 구간의 버스사고 영향요인 분석에 관한 연구(중앙전용차로 및 가로변전용차로 구분) 985172서울시립대학교 석사학위논문985173 2011
6 Greibe Poul ldquoAccident Prediction Model for Urban Roadsrdquo Accident Analysis and Prevention 839 2002 pp 1-13
7 INRO Emme Prompt Manual Release 33 2010
8 Kononov J and Janson BN ldquoDiagnostic Methodology for the Detection of Safety Problems at Intersectionsrdquo Transportation Research Record 1784 Transportation Research Board 2002 Washington DC pp 51-55
9 Lord D and Washington SP Ivan JN ldquoPoisson Poisson-gamma and Zero-inflated Regression Models of Motor Vehicle Crashes Balancing Statistical Fit and Theoryrdquo Accident Analysis and Prevention Vol 37 Elsevier Ltd 2005 pp 35-46
10 Micheal J Maher and Ian Summersgill ldquoA Comprehensive Methodology for the Fitting of Predictive Accident Modelsrdquo Accident Analysis and Prevention 28(3) 1996
11 Mohammed A Hadi and AS Jaradat ldquoAnalysis of Commercial Mini-bus Accidentsrdquo Accident Analysis and Prevention 30(5) 1998
12 Spiess H and M Floran ldquoOptimal Strategies A New Assignment Model for Transit Networksrdquo Transportation Research 23B No2 1989 pp 83-102
교통연구 제23권 제2호 pp13-26
현물기본소득 관점에서 바라본지역 간 대중교통서비스 제공
유정훈 이인규 최정윤
Provision of Intercity Public Transport Service from a Perspective of Basic Income In-Kind
Yu Jeong-Whon (Professor Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Lee In-Gyu (Research Assistant Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Choi Jung-Yoon (PhD Candidate Department of Civil and Transportation Engineering Ajou University)
Ⅰ 서론
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구2 대중교통 서비스 평가 관련 연구3 기존 연구와의 차별성
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위2 분석항목 및 지표 설정3 분석방법
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성2 대중교통 경쟁력3 상관분석 및 회귀분석
Ⅴ 결론
2016년 2월 12일 접수 2016년 3월 18일 최종수정 2016년 4월 21일 게재확정
아주대학교 교통시스템공학과 교수(주저자) 아주대학교 교통시스템공학과 학사과정
아주대학교 건설교통공학과 박사과정(교신저자)
Abstract
최근 국내에서는 기본소득과 관련된 정책이 사회정치적 이슈로 부각되고 있으며 이에 대한
사회 전 계층의 관심이 증가하고 있다 국가에서 모든 시민들에게 시장 가격 이하로 기초적인
대중교통서비스를 공급하는 것은 일종의 현물기본소득을 제공하는 것과 같다고 볼 수 있다
본 연구에서는 전국 지역 간 대중교통의 경로정보 운행정보 등을 활용하여 최소 대중교통 공
급 수준을 분석하였다 전국 지역 간 대중교통의 연결성 및 경쟁력을 분석한 결과 대중교통
공급에 있어 지역 간 불균형이 심각한 상황임을 확인할 수 있었다 특히 인구와 지역 내 총생
산이 높고 고급 대중교통 서비스를 대표하는 고속철도와 고속버스의 정차횟수가 많은 지역일
수록 대중교통 연결성 및 경쟁력이 높은 것으로 나타났다 이러한 기초 대중교통 공급격차를
해소하기 위해서는 최소 대중교통서비스 수준을 정의할 수 있는 방법과 기준이 개발되어야 하
며 본 연구가 이에 대한 중요한 출발점으로 활용될 것으로 기대된다
주제어 현물 기본소득 지역 간 대중교통 최소서비스수준 대중교통 연결성
In recent years basic income related policies have risen as social and political issues
attracting interests from all socioeconomic classes of people Provision of a minimum
level of public transport service to the public under market price can be considered a
form of basic income in-kind paid by the central government In this study a minimum
level of intercity public transport service is analyzed using in-depth information on
intercity transit routes and operational attributes The analysis of connectivity and
competitiveness of intercity transit shows domestic inequality of intercity transit service
has become severe In particular cities with a higher population and GRDP have better
connectivity and competitiveness and at the same time have more transit stops for
high-speed rail and express bus services which provide a higher level of intercity
transit service In order to reduce the gap in public transit services it is necessary to
establish standards and methodologies to create a minimum level of intercity public
transport This study is expected to be utilized as a starting point in this regard
Keywords Basic Income In-kind Intercity Public Transport Minimum Level of Service Transit Connectivity
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
15
Ⅰ 서론
기본소득이란 노동 수요나 노동 의사와 무관하
고 다른 소득의 심사 없이 보장되는 소득으로 조건
없이 지급된다는 점에서 기존의 사회보장과는 개념
이 다르다 최근 국내에서도 성남시의 청년 배당
서울시의 청년 수당 정책이 계획 및 시행됨에 따라
기본소득에 대한 사회적 관심이 증대하고 있다
특히 교통 분야에서는 모든 사회 구성원 이동의
기본 수단인 대중교통의 자유로운 이동권리를 보장
하고 현금이 아닌 현물로 기본소득을 지급하는 무상
대중교통 정책에 대한 논의가 활발하게 이뤄지고 있
다 이 뿐만 아니라 현재 입법 추진 중인 「교통기본
법」에서는 국가가 국민의 이동권 보장 및 강화를 명
시하고 있으며 신체적middot사회적middot경제적middot지역적 여건에
따른 이동권의 차별을 해소하기 위한 대중교통의 최
소서비스 기준과 시책방향의 필요성을 제시하고 있
다 교통기본법상의 대중교통의 최소서비스란 ldquo국민
들이 건강하고 문화적인 생활을 유지하는 데 필요한
최소수준의 대중교통 서비스rdquo로 정의하고 있다
그러나 이러한 사회적 관심과 노력에도 불구하
고 현재 우리나라의 대중교통(특히 버스)은 대부분
지역에서 민영제로 운영되고 있는 한계로 인해 대
중교통의 공급은 자본주의 시장논리에 의하여 결정
되고 있는 실정이다 이에 따라 대중교통 서비스
공급의 지역 간 불균형이 발생하고 있으며 이러한
불균형은 점차 심화되고 있다
본 연구에서는 KTX일반철도 및 고속시외버스
로 대표되는 지역 간 대중교통수단의 최소서비스수
준 분석을 통하여 전국 대중교통 서비스수준의 현
황을 파악하고 현물 기본소득 관점에서 지역 간 대
중교통의 최소 서비스수준 달성을 위한 방안을 제
시하고자 한다
본 연구의 수행과정은 관련 문헌 검토를 통해 연
구 방향을 도출하고 해당 방향에 따라 적합한 분석
방법을 선정하여 전국을 대상으로 지역 간 대중교
통수단의 연결성 노선 굴곡도 대중교통수단의 경
쟁력 등을 분석한다 그리고 앞서 산출한 결과를 바
탕으로 지역별 대중교통 서비스의 공급현황을 파악
하고 향후 최소서비스 수준 도달을 위한 정책방향
의 활용방안을 제시하고자 한다
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구
기본 소득을 이용한 대중교통 최소서비스에 관
련된 연구는 소득 계층에 따른 교통 복지 방안과 교
통소외지역의 기본적 이동권 확보에 관하여 진행되
었다 Litman(2011)은 사회적 형평성을 기반으로 소
외계층의 교통정책 방향에 대해 연구하였다 위 연
구에서는 모든 사람들이 기본적인 수준의 접근성은
반드시 갖추어야 한다고 주장하고 있고 이를 위해
특별한 정책적 조처를 마련해야 한다고 강조했다
이신해 외(2011)는 사회복지 개념 지속가능성 개념
및 현 사회복지 방향 등을 검토하여 교통복지의 개
념을 정립하였다 위 연구에서는 현재 교통복지정
책들이 어떤 역할을 하고 있고 복지비용 및 효과에
대해 분석해 지속가능 여부에 대해서 검토하였다
이를 바탕으로 서울시의 지속가능한 교통복지 정책
방향을 제시하였다 마강래(2011)는 각 계층별 소득
수준에 따라 어떤 방향으로 교통 복지 정책을 시행
할지에 대한 연구를 실시하였다 소득 분위를 10개
등급으로 나누고 각 분위에서의 공공 및 개인교통
지출 비중을 이용해 분석해 보았다 위 연구에서는
교통 복지에 있어서 소득계층 간 형평성 제고를 위
한 정책 방향에 대해 제시하였다
Cervero(2011)는 보고타의 Metrovevienda 프로그램
을 이용한 거주지와 메트로의 연계 방법을 소개하
교통연구 제23권 제2호
16 2016 6
였다 이를 이용해 이동성이 보장되지 않은 지역에
대한 보완책과 소외 계층에 저렴한 방식으로 이동
성을 보장시키는 방법에 대해 연구하였다 한상진
(2012)은 대중교통에 대한 공공지원의 필요성을 지
적하였고 다양한 방식으로 대중교통 보조금을 지
원해야 할 것을 제시하였다 저소득층을 위해 대중
교통 서비스의 접근성을 개선하는 방안에 대해 연
구하였다 또 교통사업에 대한 투자평가기준에 대
해서 검토의 필요성을 해외 사례를 이용하여 분석
했다 장원재(2014)는 공공복지 차원에서의 서비스
개선방안을 제시하고 교통소외지역 거주자의 이동
권 확보 필요성에 대해서 강조하였다 김천곤(2014)
은 무상버스와 무료 대중교통의 주장에 대해 경제
적 문제점과 시민들의 공영제에 대한 잘못된 인식
을 지적하였다 송태진(2015)은 미국 시애틀 사례를
들어 대중교통 할인정책 프로그램에 대해 소개하였
다 저소득층 이용자들을 위한 이동권 보장과 동시
에 정책 유지 방향도 강조하였다
2 대중교통 서비스 평가 관련 연구
2000년대 이후 대중교통의 서비스 품질에 관한
국내 연구가 시작되었고 초기에는 정량적인 평가척
도가 존재하는 부문이 주요 연구대상이었으나 근래
에는 정성적인 요소를 평가하는 연구가 활발히 이
루어지고 있다
김연규(2003)는 지역 간 여객철도 서비스 평가항
목을 크게 공급성 신뢰성 안전성 고객만족 등으로
구분하고 각 항목별 평가지표의 산정방법을 제시
하고 있다 특히 고객만족 부문은 매표 용이 정보
제공 대기시설 쾌적성 역무원 승무원 친절도 차
량의 쾌적성 등을 다루고 있다 이장호와 이재훈
(2005)은 공급성 항목에서 차량운행 횟수 혼잡도 평
가항목을 추가하고 안전성 항목에 차량운행 관련
사상자수 기타 항목으로는 고객만족도 불만 민원
제기를 절대 및 상대적 점수산정법으로 지표산정방
법을 제시하였다
이형석(2006)은 Parasuraman et al(1988)의 5개 유형
의 서비스 품질을 중심으로 Ben-Akiva and Morikawa
(2002)의 연구에서 제안한 서비스 수준과 김연규
(2003) 및 이장호와 이재훈(2005)이 제안한 철도서비
스 평가지표를 참고하여 고속철도 서비스 품질을
다음과 같은 유형으로 재정리하였다 연구 초기에
구성된 서비스 품질은 8개 유형으로 구성하였으나
유연성(tangible) 공감성(empathy) 안락감(comfort) 정
보접근성(information) 안전성(safety)을 다른 유형으
로 분류하고 신뢰성(reliability) 확신성(assurance) 대
응성(responsiveness) 등 3개 유형을 정시대응성이라
는 단일유형으로 통합함으로써 최종적으로 고속철
도에 대한 서비스 품질 결정요인을 6개 유형으로
정의하였다
김호정과 김종학(2006)은 이용자들이 수단별로
다르게 인식하고 있는 교통서비스 품질 측정을 위
해 설문조사를 실시하고 조사된 교통서비스 품질은
기대치와 지각치의 차이를 SERVQUAL 기법을 적용
하여 이동성 편리성 쾌적성 안전성 교통정보 제
공으로 5개 항목의 서비스 품질을 평가하였다 하천
수(2008)는 EN 13816의 서비스 품질의 범주를 바탕
으로 고객이 인식하는 서비스 품질에 대해 차량 관
련 서비스 품질 안전보증 역사 관련 서비스 품질
승객에 대한 서비스 기준 유지 보수 품질로 나누어
경전철시스템의 정량적인 서비스 품질 척도 산정방
법에 대해 고찰한다 평가항목으로는 공급성 신뢰
성 편리성 안전성 고객만족도 등 5개 유형별 세부
평가항목 및 평가지표를 제시하였다
장수은(2008)은 철도의 사회middot경제적 가치가 저평
가되고 있으며 그 결과 사회기반 시설투자를 위한
합리적 의사결정의 저해를 방지하기 위해 5개 유형
과 14개 항목에 걸친 철도사업의 편익을 발굴하였
다 여기서 서비스 품질과 관련된 내용을 살펴보면
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
17
차량 내 혼잡도 소음 온열 정도를 쾌적성으로 정
의했고 혼잡도를 기준으로 차량 내 쾌적성에 대한
지불용의 금액을 추정하였다
국외 연구는 국내보다 대중교통의 서비스 품질
평가에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔고 정성적
인 요소에 대해서는 화폐가치화 평가 및 평가 방법
론 구축 등을 위한 연구들이 있다 이를 바탕으로
철도뿐만 아니라 대중교통 서비스 품질(Transit
Quality of Service) 관련 연구들을 검토하고 서비스
품질의 유형을 어떻게 구분하고 유형별 세부항목
평가 및 평가 방법론에 대해 고찰해 보고자 한다
통상 대중교통 서비스 품질의 평가방법은 대표
적으로 SP(Stated Preference)조사와 SERVQUAL 기법
을 보편적으로 사용한다 먼저 SP 조사기법을 이용
한 연구를 살펴보면 Wardman and Whelan(2001)는 철
도역과 차량 내 서비스 품질 평가항목과 서비스 품
질의 개선범위에 대한 연구를 수행하였다 역 정보
제공 역 안전성 역 시설수준 열차 환경 열차 정보
에 관한 세부 항목에 대한 평가가 주요 내용이다
특히 서비스 품질 개선사항들을 통근통행자와 좌석
이용객 그룹(First Class Business Class Other Class)별
로 분류하여 화폐가치를 산정한 것이 특징이다 이
연구를 토대로 정식으로 논문으로 게재되지 않은
여타의 연구과제들을 고찰하고 문제점을 제시한
Wardman and Whelan(2001)의 연구가 그 다음 해에
소개되었다 여기서는 신규 차량 도입 및 차량 개선
에 따른 경제적 가치 추정을 중심으로 그에 따른 수
요 파급효과에 관한 연구들을 분석하였다 여기서
강조하는 점은 기존의 관련 연구과제에서 수행한
SP 조사 방법론 및 결과를 비교하여 열차 개선에
있어 응답자의 생소함이 편의를 확대시키는 요인이
었음을 지적하고 그에 따른 가치 추정이 과대하다
는 점이 감춰져 있음을 밝혀냈다 또한 RP(Revealed
Preference) 자료를 이용해 비집계모형을 구축하고
SP 모형과 결합시켜 목적통행 및 차량별 경제적 가
치를 추정하는 새로운 방법론을 제시하고 있다 추
정된 결과를 살펴보면 기존 연구에서 도출된 서비
스 품질 가치보다는 낮게 추정되었다
Ben-Akiva and Morikawa(2002)는 철도 서비스 품질
뿐만 아니라 버스 서비스 품질 요소를 크게 신뢰성
정보제공 쾌적성 안전성 보안성으로 구분하여 두
수단 간의 서비스 품질을 비교하였다 서비스 신뢰
성 항목에서 철도 서비스는 기계화 자동화되어있
을 뿐 아니라 다른 수단으로 인한 영향이 적기 때문
에 신뢰성 부문에서 버스보다 유리하고 차량 내 보
안 역 내 보안 등의 세부항목이 포함된 안전성 및
보안성도 철도 서비스가 안전하다고 평가하였다
Transit Cooperative Research Program(2013)에서는
서비스 품질을 이용률과 안락감 및 편리성으로 나
누어 크게 두 가지 요소로 구분하고 있다 이용률에
관련된 요소를 분류하자면 서비스 범위 운행표 용
량 정보 등이 있으며 안락감 및 편리성은 승객 부
담 정시성 통행시간 안전 및 보안 요금 외관 및
쾌적성으로 소분류하고 있다
Litman(2008)은 대중교통 승객이 승차하면 느끼는
쾌적성과 편리성을 정량적인 요소로서 연구하고 이
와 같은 요소들을 실용적으로 통행시간 가치에 접
목시켰다 전통적인 평가 사례에서는 대중교통의
상황을 고려하지 않고 동일한 통행시간 가치로 간
주하거나 안락감과 편리성의 영향력을 과소평가하
고 있음을 지적하고 있다 하지만 주행과 대기의 쾌
적성 통행시간의 신뢰성 실시간 대중교통 도착정
보 등 여러 요소를 고려한 첨두시 통행시간 가치를
사용하여 정성적 서비스 품질 개선이 비용당 통행
시간을 20 감소시키거나 운영의 개선으로 통행속
도를 20 증가시키는 개선효과와 동일함을 입증하
였다 또한 대중교통의 서비스의 질을 향상시켜 승
용차 통행을 줄이고 대중교통 이용객을 늘리는 방
법론에 대해 기술하고 있다 이 연구에서 제시한 대
중교통의 서비스 품질에는 신뢰성 운행횟수 정거
교통연구 제23권 제2호
18 2016 6
장 거리 대기 안전 승차온도 좌석의 청결도 지불
옵션 역 정보 통행시간 이용시설 요금 운전자 성
향 승차의 안락감 및 안전 서비스 시간대 좌석 점
유율 등이 있다
서비스에 대한 고객 만족도를 측정하는 또 다른
기법은 Parasuraman et al(1988)이 제안한 SERVQUAL
기법이다 SERVQUAL 기법을 이용해 서비스 품질
을 유형성 신뢰성 대응성 확신성 공감성의 5개의
요소로 정의하여 평가하고 있다 유형성의 정의는
물리적 시설 장비 직원의 외형을 말한다 신뢰성은
약속한 서비스를 정확하게 수행할 수 있는 능력이
며 대응성은 고객을 돕고 신속한 서비스를 제공할
수 있는 수준을 의미한다 확신성은 직원의 예절
신뢰와 자신감을 전달하려는 능력이며 공감성은
회사가 고객에게 제공하는 개별적 배려와 관심으로
정의하고 있다
Eboli and Mazzulla(2009)는 노선의 특성 서비스의
특성 신뢰성 쾌적성 청결도 요금 고객서비스 환
경성 안전성 및 보안성 등을 버스 서비스 품질의
평가속성으로 규정하고 평가항목을 세분류하여
SERVQUAL 기법을 적용해 고객만족도지표를 도출
하고 평가항목별 응답자의 중요도의 이질성을 고려
한 가중치를 적용한 고객만족도지표 산출 방법론을
새롭게 제시하였다
Lee et al(2015)은 국내 5개 도시의 대중교통수단
의 서비스를 모형을 통해 산출된 승용차 통행시간
과 대중교통 통행시간을 기초로 분석을 수행하였다
또한 KTDB(Korea Transport Database)에서 제공하고
있는 통행량을 가중 평균하여 지역별 대중교통수단
의 서비스 경쟁력을 평가하였다
3 기존 연구와의 차별성
기본소득 관점의 대중교통 연구는 대부분 해외
사례를 검토하여 정책과 관련 법 제정의 방향을 제
시하는 연구에 국한되었다 그러나 본 연구는 현물
기본소득 개념의 대중교통수단의 지역 간 연결성
및 승용차 대비 대중교통 통행시간 승용차 대비 대
중교통 통행비용을 정량적으로 분석하여 대중교통
의 연결성과 경쟁력이 지역적으로 어떠한 차이가
있는 지를 분석하였으며 특히 지역 규모 대중교통
기반시설 현황 등과의 관계를 살펴보았다
기존 대중교통의 서비스 평가 관련 연구는 설문
조사를 기초로 서비스 평가 지표 및 항목을 설정하
고 설문조사 결과를 기반으로 한 서비스 평가를 실
시하였다 그러나 설문조사 응답자는 극단적인 선
택을 피하는 경향이 있어 서비스수준 평가결과의
왜곡을 발생시킬 우려가 있으며 이에 따라 평가결
과의 변별력을 가지기 어려운 한계가 존재하고 있
고 응답자의 주관에 따라 좌우되어 조사 일시 대
상 등에 영향을 받는 문제가 발생한다
본 연구에서는 주관적 판단이 배제된 대중교통
공급 측면에서의 서비스수준을 분석하고자 전국
248개 시middot군middot구 지역을 대상으로 지역 간 대중교통
의 연결성 대중교통의 경쟁력 등을 승용차대중교
통의 통행시간 통행비용 등을 정량적으로 산출하
여 분석함으로써 지역별 대중교통의 구축 정도를
합리적이고 객관적으로 산출하였다
이를 바탕으로 실질 비용보다 매우 낮은 가격에
제공되고 있는 대중교통을 승용차 소유 유무에 상
관없이 이용할 수 있는 지역을 도출함으로써 현물
기본소득으로서의 대중교통 서비스 공급 현황을 객
관적으로 분석하였다
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위
본 연구의 공간적 범위는 도서지역을 제외한 248
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
19
개 시middot군middot구 지역으로 구분된 전국을 대상으로 수행
하였다 또한 지역 간 대중교통수단은 해운과 항공
수단을 제외한 고속철도일반철도 및 고속시외버
스로 설정하였다
이 때 대중교통요금이 실제 비용보다 훨씬 낮은
수준(무상일 경우에는 100 현물기본소득)일 때 현
물기본소득으로서의 기능을 하게 되므로 KTX를
포함하여 대중교통서비스를 분석하면 현물기본소
득으로서의 개념이 약해지게 될 수 있다 그러나
KTX를 포함하더라도 여전히 개인승용차 이용 시보
다 낮은 비용으로 통행이 가능하고 우리나라 소득
수준으로 볼 때 신속성과 쾌적성 측면에서 실질적
으로 요구되는 대중교통 서비스수준을 고려한다면
현재 KTX의 신속성과 쾌적성은 현물기본소득으로
서의 특성을 상당부분 지니고 있다고 판단되어 분
석대상에 포함하였다
lt그림 1gt 분석의 공간적 범위
2 분석항목 및 지표 설정
본 연구에서 적용한 분석의 항목은 기존 연구 사
례와 최소서비스의 개념 목적을 고려하여 lsquo지역 간
연결성rsquo lsquo대중교통 경쟁력rsquo으로 설정하였다 물론 노
선굴곡도 혼잡도 안전성 쾌적성 등에 대한 지표도
고려할 수 있으나 이는 기본적인 서비스보다는 상
위에 위치한 서비스지표이므로 본 분석의 목적과는
부합되지 않는다고 판단되어 분석에서 제외하였다
분석항목 분석지표
지역 간 연결성 대중교통 연결지역 수 비율
승용차 대비통행시간 승용차 대비 대중교통 통행시간
통행비용 승용차 대비 대중교통 통행비용
lt표 1gt 분석지표 설정
지역 간 연결성은 지역별로 대중교통의 연결 정
도를 보여주는 지표로서 각 지역별로 도서지역을
제외한 248개 시middot군middot구와의 대중교통 연결 관계를
보여줄 수 있는 지표이다
대중교통의 연결여부에 대한 판단은 지역 간 대
중교통 수단이 직결 연결되어 있거나 지역 간 대중
교통 수단의 1회 환승을 통해 접근 가능한 지역으
로 정의하였다 지역 간 대중교통 수단의 1회 환승
을 포함한 것은 대규모 복합환승센터 고속버스 환
승휴게소 등과 같이 노선 운영의 효율성 향상을 목
표로 하는 국가의 정책적 노선과 일관성을 지니기
위해서이다
또한 대중교통 수단은 point-to-point 통행을 가능
하게 하는 개인 승용차 통행과는 다르게 대중교통은
다수 통행에 대한 효율적 수송을 목적으로 하므로
point-to-point 서비스는 매우 비효율적이고 기본적으
로 환승을 기본전제로 hub-and-spoke 방식 또는
point-to-point와 결합한 체계를 추구하게 되므로 대
중교통의 연결성을 판단할 때는 환승을 포함해야 한
다 그러나 그동안 관측된 대중교통 이용 행태를 분
교통연구 제23권 제2호
20 2016 6
석해보면 이용자들의 환승저항이 2회부터 급격하게
증가하는 것으로 나타나 이에 본 연구에서는 대중교
통 연결성의 기준을 환승 1회까지 포함하였다
그리고 직결연결과 환승 1회 연결에 대한 실제
이용자가 느끼는 서비스에 대한 평가가 다를 수 있
어 이에 대한 가중치를 고려해야 하나 지역 간 통
행 시 환승에 대한 저항이 일반적인 도시 내 통행에
비해 상대적으로 낮은 특성을 감안하여 현재는 별
도의 구분 없이 분석을 수행하였다
지역 간 연결성은 전국 251개 시middot군middot구 지역 중
분석대상지역과 도서지역(경북 울릉군 제주 제주
시 제주 서귀포시)을 제외한 248개 시middot군middot구 지역을
대상으로 하였으며 지역 간 연결성의 산출 식은 아
래와 같이 정의하였다
대중교통 연결성 대중교통 연결지역
times (식 1)
여기서 대중교통 연결지역 대중교통을 이용하여 직결 또는
지역 간 대중교통 수단 1회 환승으로 접근 가능한 지역
도서지역을 제외한 248개 시군구 지역
대중교통 수단의 경쟁력은 승용차 대비 대중교
통의 통행시간과 승용차 대비 통행비용으로 정의하
여 분석을 수행하였고 승용차 대비 대중교통의 통
행시간(TTTDOCO Total Travel Time Degree of
Competitiveness)은 다음과 같이 정의하였다(Lee at al
2015)
∙
(식 2)
여기서 존 에서 까지의 승용차 통행시간
존 에서 까지의 대중교통 차내통행시간
존 에서 까지의 대중교통 접근시간
존 에서 까지의 대중교통 환승시간
이 때 승용차의 총통행시간은 출발지와 도착지
간의 최단경로의 승용차 통행시간으로 정의하였고
대중교통의 총통행시간은 대중교통 최단경로의 출
발지와 도착지 간 지역 간 대중교통수단 차내시간
(IVTT In-Vehicle Travel Time)과 차외시간(OVTT
Out of Vehicle Travel Time)의 합으로 정의하였다 이
때의 통행시간 산출결과는 도로혼잡으로 인해 발생
하는 정체시간을 고려하지 않은 결과이며 대중교
통의 차외시간에 해당하는 대중교통 수단의 접근시
간은 지역 간 대중교통시설(KTX일반철도역사 고
속시외 여객버스터미널)과 통행 양 끝단까지의 도
보 또는 대중교통수단의 접근시간으로 설정하였다
대중교통 수단의 환승시간은 환승 통행 시 이동시
간으로 정의하였다
다만 대중교통 차외시간을 구성하는 요소 중 하
나인 대기시간의 경우 기초자료의 미비로 본 분석에
서는 반영하지 못하였으나 최근 대중교통 운행정보
제공수단의 증가와 신뢰성 향상 및 고정된 운행스케
줄로 운영되는 지역 간 대중교통수단의 특성에 따라
대기시간이 단축되는 현상을 비추어 볼 때 분석결과
에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 사료된다
승용차 대비 대중교통의 통행비용(TTCDOC Total
Travel Cost Degree of Competitiveness)은 아래 식과
같이 정의하였다(Lee at al 2015)
∙
(식 3)
여기서 auto shortest path travel cost from to
total travel cost of transit from to
승용차의 총통행비용은 승용차 통행 최단경로의
존간 통행거리를 기반으로 승용차 평균연비를 적용
하여 산출한 유류비와 최단경로의 유료도로 통행료
의 합으로 정의하였다
대중교통의 총통행비용은 출발지와 도착지 간
대중교통 최단경로의 통행 시 발생하는 대중교통의
요금으로 정의하여 분석을 수행하였다
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
21
3 분석방법
지역 간 대중교통 수단의 공급 서비스수준 분석
의 기초자료인 지역 간 연결여부 승용차와 대중교
통의 통행시간 및 통행거리는 인터넷 포털 지도 서
비스에서 제공하고 있는 Open API를 통해 출발지
와 목적지 간의 경로검색 값을 활용하였다
지역 간 통행비용의 경우 승용차는 검색결과에
서 제시하고 있는 유류비와 통행료를 합산하여 산
정하였고 대중교통의 통행비용은 산출된 대중교통
통행비용 값을 적용하였다
이 때 검색을 위해 사용하는 각 시middot군middot구 지역의
중심지는 각 행정구역 관청으로 설정하였고 실시
간 교통정보가 반영되지 않는 대중교통 경로검색결
과와의 동등한 비교를 위해 승용차 경로 검색 시 실
시간 교통정보를 포함하지 않았다 또한 승용차와
대중교통의 경로는 각각 최단통행시간을 기준으로
한 경로로 설정하였다
lt그림 2gt 지역 간 대중교통 분석 예시
또한 존 간 Euclidean distance를 ArcGIS 프로그램
을 통해 산출하여 평가지표와의 상관성을 분석하였
으며 통계자료를 통해 조사된 지역별 인구 수 지
역 내 총생산 자료 운행정보 자료를 통해 구축된
KTX일반철도 고속시외버스의 지역별 운행횟수
를 적용하여 평가지표와의 상관관계 분석 및 회귀
분석을 수행하였다
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역을 분석한 결과
전국 시군구의 평균 연결성은 약 657인 것으로
분석되었고 표준편차는 255로 지역 간 불균형이
심한 것으로 나타났다
대중교통 연결성 지표를 전체 61504개 존 pair에
대하여 분석을 수행하고 248개 시군구에 대한 대중
교통 연결성 분포는 lt표 3gt과 같다
lt그림 3gt 대중교통 연결성 분포
서울특별시는 경상남도 고성군을 제외한 전국
지역이 연결되는 것으로 분석되어 996의 연결성
을 지니는 것으로 분석되어 전국 시middot도 중 가장 높
지역 대중교통 연결성 지역 대중교통 연결성
서울특별시 996 경기도 865
부산광역시 855 강원도 392
대구광역시 802 충청북도 573
대전광역시 859 충청남도 526
인천광역시 759 전라북도 474
광주광역시 746 전라남도 419
대전광역시 859 경상북도 468
울산광역시 710 경상남도 527
세종특별자치시 843 제주도 분석 제외
lt표 2gt 시도별 대중교통 연결성
교통연구 제23권 제2호
22 2016 6
은 연결성을 지닌 것으로 나타났고 강원도 지역은
392로 가장 낮은 연결성을 지닌 것으로 나타났다
또한 연결성의 지역적 분석결과를 검토한 결과
KTX일반철도 노선 경유지역의 연결성이 미경유
지역에 비해 높은 것으로 나타났다
lt그림 4gt 대중교통 연결성의 지역적 분포
2 대중교통 경쟁력
가 승용차 대비 대중교통 통행시간
연결이 가능한 지역을 대상으로 승용차 대비 대
중교통 통행시간의 분석을 수행한 결과 평균
1403로 승용차 통행시간에 비해 대중교통 통행시
간이 약 14배 높은 것으로 나타났고 최대값은
4538 최소값은 563로 분석되었다
lt그림 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 분석결과
또한 수도권을 제외한 지역에서 KTX 경유지역
이 미경유 지역에 비해 승용차 대비 대중교통 통행
시간 차이가 크지 않은 것으로 사료된다
출발지와 목적지 간 Euclidean distance와 대중교통
통행시간의 경쟁력의 상관관계를 분석한 결과
Euclidean distance와 대중교통 통행시간의 경쟁력 간
상관계수 값이 ndash0593으로 분석되었고 통계적 유의
수준 001에서 유의미한 의미를 지니는 것으로 나타
났다 다시 말해 지역 간 직선거리가 멀수록 승용
차와 대중교통 통행시간의 차이가 작아진다는 것을
의미한다
이는 KTX와 일반철도 등과 같이 도로혼잡에 영향
을 받지 않고 별도의 통행권이 구축되어 있는 궤도
수단의 특성과 고속시외버스의 버스전용차로 이용
효과가 반영되었기에 발생하는 현상이라고 판단된다
나 승용차 대비 대중교통 통행비용
대중교통 연결 가능지역에 대하여 승용차 통행
비용(유류비+통행료) 대비 대중교통 통행비용(대중
교통 요금)을 통하여 대중교통 통행비용의 비율을
분석하였다
lt그림 6gt 대중교통 통행비용 경쟁력 분석결과
분석결과 전국의 대중교통 연결 가능 지역의 대
중교통 통행비용은 평균적으로 승용차 통행비용의
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
23
구분 인구 GRDPKTX일반철도
정차횟수고속시외버스
정차횟수대중교통 연결성
승용차 대비 대중교통 통행시간
승용차 대비 대중교통 통행비용
인구 1
GRDP 0771 1
KTX일반철도 정차횟수
0412 0368 1
고속시외버스 정차횟수
0663 0511 -0116 1
대중교통 연결성
0541 0448 0568 0498 1
승용차 대비 대중교통 통행시간
-0498 -0336 -0613 -0131 -0261 1
승용차 대비 대중교통 통행비용
-0103 -0111 0152 0086 0078 0031 1
주 p lt 005 p lt 001
lt표 3gt 상관분석결과
196 수준으로 나타났다
승용차 대비 대중교통 통행비용은 승용차 대비
대중교통 통행시간과 마찬가지로 Euclidean distance
와 대중교통 통행비용 간 음(-)의 선형관계가 있는
것으로 분석되었다(-0671 유의수준 001에서 통계적
유의)
이는 승용차 통행비용의 경우 유류비와 통행료
가 통행거리 증가에 따라 지속적으로 증가하는 반
면 대중교통의 통행요금은 기본요금+거리당 요금
으로 반영되어 거리에 따른 통행요금 변동 폭이 크
지 않기 때문에 발생하는 현상이라고 판단된다
lt그림 6gt과 같이 대중교통 통행비용 경쟁력의
지역적 분포를 살펴보았다 검토결과 승용차 통행
이 열악한 지역의 대중교통 통행비용 경쟁력이 우
수한 것으로 나타났다
특히 강원도 지역의 통행비용 경쟁력이 가장 높
은 것으로 나타났다 이는 산지 분포로 인하여 승용
차 통행거리가 타 지역에 비해 장거리인 지역적 특
성이 반영된 결과라고 판단되어진다
3 상관분석 및 회귀분석
대중교통의 연결성 및 경쟁력과 인구 지역 내 총
생산(GRDP Gross Regional Domestic Product) 지역
내 KTX일반철도 정차횟수 간 상관관계를 분석하
였다 인구 GRDP KTX일반철도고속middot시외버스
정차횟수와 대중교통 연결성 간에는 양(+)의 상관
관계가 있는 것으로 나타나 인구와 GRDP가 높고
KTX일반철도고속middot시외버스의 정차횟수가 많을
수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 나타났다
또한 승용차 대비 대중교통 통행시간과 인구
GRDP KTX일반철도고속middot시외버스 정차횟수 사
이에는 음(-)의 선형관계가 있는 것으로 분석되어
인구 및 GRDP가 높고 KTX일반철도고속middot시외버
스의 정차횟수가 많을수록 대중교통의 경쟁력은 높
은 현상을 확인할 수 있었다
반면 대중교통 통행비용의 경쟁력은 타 지표와
의 통계적으로 유의한 선형관계를 지닌 지표가 없
는 것으로 분석되었다
교통연구 제23권 제2호
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대중교통 연결성 및 대중교통 경쟁력 지표와 사
회경제지표 간의 관계를 파악하기 위해 통계적으로
유의미한 상관분석결과를 보이고 있는 변수를 대상
으로 다중회귀분석을 수행하였다
대중교통의 연결성에 대한 회귀분석 결과 KTX
일반철도 정차횟수 고속시외버스 정차횟수 인구
GRDP 등이 통계적으로 유의한 변수로 나타났다
상관분석결과와 마찬가지로 KTX일반철도 정차
횟수 및 고속시외버스 정차횟수 인구 GRDP가 높
을수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 분석되었다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0618과 0574로 나타나 추정모형의
설명력이 높은 것으로 판단되었다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 0054 0016 331 0231 775
인구 0008 0001 608 0049 473
GRDP 0004 0001 799 0042 568
KTX일반철도 정차횟수
0032 0002 1478 0000 663
고속시외버스 정차횟수
0045 0003 1652 0000 689
R2 =0618 adj R2 =0574
lt표 4gt 대중교통 연결성 다중회귀분석 결과
승용차 대비 대중교통의 통행시간에 대한 다중
회귀분석결과는 lt표 5gt와 같다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 1311 0568 231 0631 877
인구 -0026 -0003 831 0045 465
GRDP -0014 -0001 936 0049 566
KTX일반철도 정차횟수
-0098 -0006 1541 0000 685
고속시외버스 정차횟수
-0145 -0008 18525 0000 677
R2 =0533 adj R2 =0498
lt표 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 다중회귀분석 결과
분석결과를 살펴보면 인구가 많고 GRDP가 높
고 철도버스 정차횟수가 높은 지역이 대중교통 통
행시간과 승용차 통행시간의 차이가 감소하는 것으
로 분석되었다 특히 철도버스 정차횟수 변수의
설명력이 높은 것으로 파악되었다 이는 대중교통
공급횟수가 많을 지역은 현재 대중교통 이용률이
높은 지역이라고 해석할 수 있고 대중교통의 경쟁
력이 높은 지역이라고 생각할 수 있다 따라서 대중
교통 경쟁력을 대표할 수 있는 승용차 대비 대중교
통 통행시간의 차이가 크지 않은 현상을 반영한 결
과라고 판단되어진다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0533과 0498로 나타나 대중교통 연
결성 추정모형에 비해 다소 설명력이 낮은 것으로
나타났다
Ⅴ 결론
본 연구는 기존 연구에서 적용한 지역 간 통행의
승용차 및 대중교통 통행시간과 비용을 모형의 산
출 값이 아닌 실제 통행의 누적 정보를 통해 산정되
는 인터넷 포털 정보를 기반으로 산출하였다
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역에 대한 연결성 분
석 및 연결 지역에 대한 승용차 대비 통행시간 및
통행비용을 분석한 결과를 통해 실질 비용보다 매
우 낮은 가격에 제공되고 있는 대중교통을 승용차
소유유무에 상관없이 이용할 수 있는 지역을 도출
함으로써 현물기본소득으로서의 대중교통 서비스
공급 현황을 객관적으로 분석하였다
또한 지역 간 연결성 승용차 대비 통행시간 및
통행비용과 사회경제지표 및 교통관련 지표 간의
상관 분석 및 회귀분석 결과를 통하여 입지 특성과
인구 GRDP 및 대중교통 기반시설 구축 수준에 따
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
25
라 지역적 불균형이 매우 심하다는 결론을 얻을 수
있었다 이를 사회구성원의 기본소득과 교통 기본
권의 원론적인 개념을 적용하여 해당결과를 검토하
면 현물 기본소득의 개념인 기초 대중교통 공급의
지역적 불균형이 심각하고 교통 기본권에 있어서
지역적 차별성이 매우 크다고 할 수 있다
이러한 불균형과 차별을 해소하기 위해서는 대
중교통 서비스의 최소수준을 파악할 수 있는 지표
및 기준의 구축이 전제되어야 하며 본 연구의 분석
결과를 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된
다
향후 연구에서는 분석지표 및 기준 구축뿐만 아
니라 최소서비스 수준 미달지역에 대한 개선방안을
도출하여야 할 것으로 판단된다
특히 국내 대중교통 산업이 대부분 시장논리로
운영되는 현실적 한계를 감안하여 무조건적인 대
중교통 공급의 증가가 아닌 수요 대응형 대중교통
수단(Demand Response Transit)의 도입과 기존 대중
교통노선의 최적화를 통한 개선방안을 도출할 수
있는 연구가 필요할 것으로 판단된다
감사의 글
이 논문은 2014년 정부(교육부)의 재원으로 한국
연구재단의 지원을 받아 수행된 연구 (NRF-2014
S1A5B6A02049021)입니다
참고문헌
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18 Todd Litman Evaluating Transportation Equity - Guidance For Incorporating Distributional Impacts in Transportation Planning Victoria Transport Policy Institute 2011
교통연구 제23권 제2호
26 2016 6
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교통연구 제23권 제2호 pp27-39
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
강수철 이세원 심재익
A Study on Patterns and Distraction of Smart Devices UsagesWhile Walking
Kang Soo-Chul (Principal Researcher The Korea Road Traffic Authority)Lee Se-Won (Researcher The Korea Road Traffic Authority)
Shim Jae-Ick (Research Fellow The Korea Transport Institute)
Ⅰ 문제의 제기
Ⅱ 관련 선행 연구
Ⅲ 보행 중 스마트 기기 사용실태
1 조사개요2 조사결과
Ⅳ 보행 중 스마트 기기 사용자 행동특성 분석
1 조사개요2 조사결과
Ⅴ 결론 및 논의점
2016년 1월 26일 접수 2016년 5월 12일 최종수정 2016년 5월 19일 게재확정
12) 주의분산 유형은 총 6가지로 분류하였으나 샘플 수 부족으로 시각+청각 시청각+조작의 경우 분석에서 제외하였다 더불어 시각과 시각+조작의 주의분산 행위의 샘플 수가 다소 부족한 점도 한계점으로 지적할 수 있겠다
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
39
주의분산 보행의 위험성을 알아보기 위해 실제 횡
단보도 상에서 비디오 촬영을 통해 비주의분산 보
행과의 차이를 비교 분석하였다 분석항목은 횡단
속도 녹색신호 점등 후 횡단시작 간격 횡단 시작
시 좌측 확인 횡단 중 우측 확인의 4가지 항목이었
다 이러한 항목에 대한 설정은 보행 중 주의분산
행동으로 인해 어떤 자극에 대한 반응시간에 차이
가 있는지와 안전을 위해 필요한 행동 등을 하는지
여부에 대해 분석하기 위함이었다
분석결과 주의분산 보행은 비주의분산 보행에
비해 횡단속도는 늦었고 신호 변경에 따른 반응시
간도 늦어졌으며 횡단 시 필요한 좌우 확인과 같
은 안전한 행동을 하는 비율이 현저히 떨어지는 것
으로 나타났다 즉 보행 중 스마트 기기 등을 사용
하면서 보행하는 것은 그렇지 않은 경우에 비해 도
로에서 발생할 수 있는 돌발적인 상황에 반응하는
시간도 늦어질 수 있으며 대처를 전혀 하지 못할
가능성도 상존하고 있음을 의미한다 본 연구에서
결과를 제시하지는 않았지만 의식조사에서도 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 위험성을 높이 평가
하고 있었고 실제 사고로 이어진 경험도 있음을 확
인하였다 그러나 실제 보행 중 이러한 주의분산 보
행이 적지 않게 일어나고 있다는 점이 보다 큰 문
제로 여겨진다
결론적으로 보행 중에 스마트 기기의 사용은 보
행자의 주의를 분산시키고 교통안전에 부정적인 결
과를 초래할 수 있음을 시사하고 있다 실제 사고를
경험한 보행자도 있었고 위험할 것이라는 의견이
다수를 차지하였으며 보행패턴 분석 결과에서도
이러한 결과들이 일관되게 도출되는 것으로 나타났
다 그러나 실제로 도로상에서 주의분산 보행은 매
우 만연해 있는 것이 현실이다 따라서 주의분산 보
행의 위험성에 대해 홍보 및 교육 등을 통해 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 주의분산 보행의 위
험성을 적극적으로 알릴 필요성이 있을 것으로 보
이며 이러한 교육 및 홍보는 스마트 기기를 사용하
는 보행자뿐 아니라 운전자들에게도 병행되어야 할
것으로 판단된다 왜냐하면 도로에서 상대적으로
약자인 보행자에 대한 운전자의 주의 의무도 필요
하기 때문이다
참고문헌
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교통연구 제23권 제2호 pp41-51
관광통행 시 승용차 수단선택에 영향을 미치는 인구사회학적 특성 분석
장재민 김태형
An Analysis of Sociodemographic Variables in Association with Automobile Mode Choice for Tourist Travel
Jang Jae-Min (Researcher Korea Research Institute for Human Settlements)
Gim Tae-Hyoung Tommy (Assistant Professor Seoul National University)
Ⅰ 서론
1 연구의 배경 및 목적2 연구내용 및 방법
Ⅱ 선행연구의 고찰
1 이론 고찰2 선행연구 검토
Ⅲ 자료 및 추정결과
1 기초통계분석2 결과분석
Ⅳ 결론 및 향후 연구과제
1 결론2 향후 연구과제
2015년 12월 18일 접수 2016년 5월 18일 최종수정 2016년 6월 21일 게재확정
국토연구원 국토인프라연구본부 연구원(주저자) 서울대학교 환경대학원 환경계획학과 조교수(교신저자)
Abstract
근무환경이 주 5일제로 변화된 데에 힘입어 관광(여가)활동에 대한 관심이 지속적으로 증가하
고 있다 관광지 접근을 위해서는 교통수단 선택이 필요한데 관광활동 다양화에 따라 접근 교통수
단도 다양해지고 있다 그러나 관광지의 경우 특정 계절과 특정 요일에 집중되는 교통특성인 만큼
관광지 접근 도로 확장 및 접근 교통수단 도입 등은 예산 부족과 도입타당성이 낮아 어려운 형편이
다 따라서 관광목적통행의 승용차 수단 선택자를 대중교통수단으로 전환하는 것이 바람직할 수
있으며 이를 위해서는 승용차를 이용하는 관광여행객에 대한 행태분석이 필요하다 이를 목적으로
2014년 국민여행실태조사 자료를 기반으로 이항로지스틱 회귀분석을 시행하였다 분석결과 XY-
표준화계수를 기준으로 동행자 관련 변수의 영향력이 가장 크게 나타났으며 구체적으로 동행자
특성(유아 및 부모 동반 여부) 및 동행자수(관광통행의 비용)가 중요한 것으로 파악되었다 본 연구
의 결과를 토대로 승용차 이용률이 낮은 집단을 염두에 두고 이들의 필요를 우선 고려한 교통수단
과 정책을 도입함으로써 전환수요를 발생시키는 것이 효과적인 접근이 될 수 있다
주제어 관광통행 승용차수단 개별통행특성 이항로지스틱 회귀분석 XY-표준화계수
Owing to the introduction of the five-day work week in Korea peoplersquos interest in leisure
activities continues to increase While an arrival to activity venues requires a choice of travel
modes an increasing variety of activities makes the possible travel modes highly diverse
However tourist attractions are crowded on particular seasons and days and the expansion of
access roads and introduction of the access transportation modes are rather difficult because of
budget limitations and low feasibility As such shifting the mode from private cars to public
transit appears desirable which raises the need to examine the behavior of tourists who select a
private car as their preferred mode This study analyzes data of the 2014 Korea Tourism Survey
through binary logistic regression analysis According to XY-standardized coefficients results
show a travel companion-related variable (whether accompanied by children or parents) was the
strongest An additional significant variable was based on the travel budget Based on the results
of this study an introduction of customized transportation modes and policies flexible to the
needs of those who show low private car use rates would be an effective approach that brings
17 추상호 ldquo서울시 주말 통행특성 분석 연구rdquo 985172한국ITS학회 논문지985173 제11권 제3호 2012 pp 92-101
18 황정훈 이영우 ldquo잠재적 교통수단선택 계층 분류 및 특성 비교rdquo Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art Humanities and Sociology Vol5 No4 2015 pp 797-806
19 Gim T H T ldquoA Comparison of the Effects of Objective and Perceived Land Use on Travel Behaviorrdquo Growth and Change 42(4) 2011 pp 571-600
교통연구 제23권 제2호 pp53-64
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
전영석 김충기
A Study on Scenario Development Applied to Train Operation Methods Based on Train Accidents Analysis
Jeon Young-Seok (Professor Korea National University of Transportation)
Kim Chung-Ki (Visiting Professor Korea National University of Transportation)
Ⅰ 서론
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석2 열차운전방법 적용 오류에 의한 위험분석
Ⅲ 국내 철도운전법규의 열차운전방법의 문제점과 개선방안
1 철도운전법규의 열차운전방법2 운전법규의 문제점과 개선방안
Ⅳ 열차운전방법 적용 시나리오 개발
1 기술적인 안전시스템의 지원이 가능한 경우의 열차운전방법2 기술적인 안전시스템의 지원이 불가능한 경우의 열차운전방법3 제시안의 평가와 검증
Ⅴ 결론
2016년 1월 19일 접수 2016년 3월 28일 최종수정 2016년 4월 12일 게재확정
lsquo폐색rsquo이란 특수한 방법이 적용되는 폐색방식에 따른다 이 방식은 기술적인 안전시스템이 적용되
는 정도에 따라 예상위험이 다르게 나타나므로 위험을 적절히 감시middot통제할 수 있는 절차와 방법의
추가가 필요하며 이에 따르지 못하는 경우에는 안전운전 확보가 곤란하여 열차사고가 발생하게
된다 본 연구에서는 철도사고사례를 통해 열차운전에 수반되는 위험을 식별하고 이 위험의 감시
와 통제 측면에서 철도운전법규의 적정성을 분석하여 안전한 열차운전방법을 적용하기 위한 시나
리오를 제시하였다 제시된 안은 철도운전법규의 보완과 현장에 적용하는 경우 열차충돌사고 방지
로 안전운행이 가능할 것으로 기대된다
주제어 폐색 폐색방식 열차운전방법
Train operation requires safe driving as a necessity in order to prevent a crash To this end
train operation follows a block system to which the special ldquoblockrdquo method is applied As this
method shows different expected risks according to the application degree of the technical safety
system it needs additional methods and procedures to properly monitor and control risks If
these methods or procedures are not in place train accidents have a higher chance of occurrence
This study discerned risks involved in train operation through observance of train accidents An
analysis of train operation regulations in terms of monitoring and control over risks is then
applied A method to apply safe train operation is then suggested in a scenario This suggestion
is expected to supplement train operation regulations and to enable safe operation by preventing
train crashes if applied to the field
Keywords Block Block System Train Operation Methods
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
55
Ⅰ 서론
철도교통에서 열차는 방향을 변경하는 핸들이
없고 긴 제동거리의 특성에 따라 다른 교통기관과
달리 열차와 열차 간의 충돌사고를 방지하기 특별
한 열차운전방법을 필요로 한다 열차운전시스템에
서 열차충돌사고가 발생하는 원인을 한마디로 논하
기는 어렵지만 일반적으로 열차운행에 따라 수반되
는 위험을 적절히 감시하고 통제하는 안전시스템의
유지에 실패한 결과라고 본다 특히 정해진 주행로
를 복수의 열차가 공유하는 열차운전시스템에서 개
개의 열차가 가지는 주행조건에 따라 상호 간섭에
의해 열차충돌사고가 발생된다 열차충돌사고는 일
정한 공간(구간) 내에는 하나의 열차만 허용되는 기
본적인 폐색시스템에서 어떤 이유로 동시에 2개의
열차가 점유되었기 때문이다 이와 같은 충돌위험
으로부터 열차를 안전하게 운행하기 위해 고안된
열차운전방법이 폐색방식이다 그러나 열차운전방
법을 잘못 적용하여 200여 명의 인명피해가 발생된
부산3호선 열차충돌사고가 발생하는 등 열차사고가
이어지고 있는 실정이다
열차운전방법과 관련된 선행연구로는 국외의
경우 국제철도전기협회의 IEC 62267-1137-CVD의
ldquoRailway Applications Automated Urban Guided Transport
(AUGT)rdquo가 제정되어 자동화 등급별(5단계 TOS
NTO STO DTO UTO)로 구분하여 각 등급별 열차
운전의 기본기능에 대해 규정하고 있다 유럽철도
국(ERA)은 철도안전(SAMRAIL) 프로젝트를 통해 유
럽철도에 공통적으로 적용되는 ldquo철도시스템 운영
관리상의 주요 안전기능rdquo 관련 요건과 주요 임무에
대해 규정 수립에서부터 열차 식별 보장까지 11개
로 구분하여 제시하였다
영국 철도감독국(ORR)은 유럽철도국 철도안전법
령(RSD EC492004)과 철도상호운영기술사양(TSI)
의 요구사항을 만족하는 ldquoRailway Safety Publication 3
SAFE MOVEMENT OF TRAINSrdquo에서 lsquo열차의 안전
운행 지침(Safety Movement of Trains)rsquo을 국가적으로
제시하였으며 이 지침에서는 제1부에서 열차안전
운행 요건에 대한 21가지의 원칙을 제시하였고 이
어 제2부에서는 특별운행 대책에 대해 9가지 원칙
을 제시하였다 일본은 철도영업법(법률 제65호
1900년) 제1조에 근거하여 국토교통성령 제151호로
2001년 12월 25일에 제정하였으며 이는 제11장 부
칙으로 구성되어 있다 그러나 열차운전방법 적용
과 관련된 연구는 부분적으로 제시되어 있을 뿐 체
계적인 연구는 찾아보기 어렵다
국내의 경우 철도안전법에 의한 철도차량운전규
칙과 도시철도법에 의한 도시철도운전규칙이 제정
되어 있으나 열차운전방법 적용에 대해서는 원칙적
이고 부분적으로 규정한 기술기준으로 현장에 적용
하기에는 한계가 있다 이 외 관련 연구로는 전영
석middot이희성middot김철수(2010)의 ldquo폐색방식에 따른 도시철
도차량운전 분류기준에 관한 연구rdquo에서는 폐색방식
에 대한 용어의 합리적인 개정을 이상오middot박정수
(2012)의 ldquo도시철도 신호체계에 따른 폐색규정방식
에 관한 상호비교연구rdquo에서는 무인운전방식에 호응
한 이동폐색에 대한 실제적인 연구를 전영석middot이희
성(2014)의 ldquo위험통제기반의 구원열차운전에 관한
연구rdquo에서는 열차충돌 등 사고방지를 위한 안전한
구원열차 운전모델 등을 제시하였으나 열차운전방
법을 적용하는 체계적인 시나리오를 개발한 연구는
찾아보기 어렵다
본 연구에서는 항공철도사고조사위원회의 실증
적인 사고조사보고서를 기반으로 열차운전방법 적
용과 관련된 사고의 위험을 분석하였고 철도운전
법규의 열차운전방법에 대한 위험통제의 적정성과
문제점을 분석하여 위험의 감시와 통제가 가능한
열차운전방법을 적용하기 위한 프로세스를 개발하
였다 연구 결과는 위험의 감시와 통제가 가능하여
철도운전법규에의 반영과 이를 철도현장에 적용하
교통연구 제23권 제2호
56 2016 6
사고종류 보고서 번호 일자 장소 사고개요
열차충돌
R14-01 20121122부산3호선
배산-물만골구원열차 운전 시 전령법 미적용 FMC 적용으로 과속운전
R13-06 20120807서울4호선
동작-총신대지도통신식 시행 중 지도표 2개 잘못 발행하여 2개 열차 동시운전
R08-04 20071103경부선부산역
회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍 출발 부산역 하장내 정지신호 모진하여 대기 중인 KTX와 충돌
R07-12 20070512경부선
영등포역구내폐색신호기 정지신호 모진 대기 중인 전동열차와 충돌
열차탈선R11-06 20101128
서울9호선신논현역
지상 CBI 장애 발생 시 폐색방식 변경 없이 FMC 운전 중 기지관제사가 본선 분기기 취급하여 탈선
R11-07 20110309전라선전주역
지도통신식 시행 중 열차 도착 전 진로 미확보 상태에서 운전허가증 교부
시설파손 R12-03 20110306경부선
미전신호소역간 공사열차 운전 시 폐색방식 미적용하고 수신호생략승인 운전 중 고속분기기 파손
lt표 1gt 열차운전방법 적용관련 발생사고
는 경우 열차의 안전 확보가 가능하여 사고방지에
기여할 것으로 기대된다
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
열차운전방법 적용과 관련된 위험을 분석하기
위해 권위 있는 항공철도사고조사위원회의 철도사
고조사보고서를 조사하였다 동 위원회에서 2007년
부터 2014년말까지 공표한 철도사고조사보고서는
총 66건으로 이 중 폐색취급과 관련된 사고는 lt표
1gt과 같이 총 7건으로 조사되었다 동 위원회의 철
도사고조사보고서는 ARAIBR00(보고서 작성연도)-
00(일련번호)로 고유번호가 부여되며 본 논문에서
는 이를 약해 R00-00으로 표시하였다
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석
lt표 1gt과 같이 폐색방식 또는 전령법 등(이하
ldquo열차운전방법rdquo이라 함)의 적용과 관련하여 발생된
철도교통사고는 열차충돌사고 4건 열차탈선사고 2
건 기타 시설물 파손사고 1건으로 나타났으며 이
들 사고의 열차운전방법에 대한 주요 문제점을 요
약하면 다음과 같다
가 열차충돌사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R14-01 부산교통공사 3호선 배산-물만골역
이 사고는 구원열차가 고장 전동열차와 연결하기
위해 비상(FMC Free Manual Control)운전모드로 이
동 중 과속운전으로 고장 전동열차와 충돌된 사고
다 이 사고의 문제점은 관제사가 구원열차의 운전
을 전령법1)에 의하지 않고 lsquo구원운전rsquo으로 잘못 지
시하여 적용할 안전기준이 없게 됐으며 고장열차
와의 무선통화가 불가능함에도 무리하게 전령자의
탑승을 생략하는 등 전령법을 잘못 적용함으로서
전령자의 안전기능인 고장열차의 정차위치 정보와
과속운전의 감시middot통제 등의 안전기능을 관제사가
1) 도시철도운전규칙 제58조 제1항
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
57
제대로 대체하지 못한 것으로 분석되었다
② R13-06 동작역-총신대역 사당-서울역 간을 1폐
색구간으로 지도통신식에 따라 동작철교에서 공사를
마친 공사열차(궤도모터카 외 2량)가 사당역으로 복
귀하는 중에 동작역-총신대역 간에서 전차선로작업
중이던 다른 공사열차(전기모터카)와 충돌한 사고다
이 사고의 문제점은 1폐색구간에는 1매의 운전허가
증(지도표)이 발행2)되어야 하나 잘못되어 지도표 2
매가 잘못 발행되어 1폐색구간에 2개 열차의 운행이
허가되었고3) 동일 폐색구간 내의 2개 열차 간에 운
행 정보가 서로 공유되지 못한 것으로 분석되었다
③ R08-04 부산역 이 사고는 가야 차량기지-부산
역까지 운행하는 회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍
출발시켜 기관사가 부산역 장내신호기 정지신호를
모진하고 잘못 진입하여 출발 대기 중인 KTX열차와
충돌한 사고다 이 사고의 문제점은 열차는 정해진
시각에 운전하여야 하나 정당한 절차 없이 열차를
정한 시각보다 일찍 출발시켰고 이 같은 운전정보가
공유되지 못했으며 일찍 출발한 열차의 감시middot통제에
실패하여 기관사의 인적 오류(신호모진)가 안전시스
템에서 차단되지 못하여 발생된 사고로 분석된다
④ R07-12 영등포역 이 사고는 영등포역에 도착
한 급행전동열차가 선행열차로 인해 대기 중 후속
단행열차가 구내폐색신호기 정지신호를 모진하여
급행전동열차의 후부에 충돌한 사고다 이 사고의
문제점은 영등포역에 도착한 급행전동열차에게 출
발하지 못하는 운전정보가 공유되지 못하였고 정
지신호에 대한 점제어방식의 자동열차정지장치
(ATS)의 확인 취급에 따른 차상안전시스템의 안전
기능이 무효됨에 따라 정지신호모진이 안전시스템
에서 차단되지 못한 것이 문제점으로 지적되었다
나 열차탈선사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R11-06 신논현역 이 사고는 서울메트로 9호
선 사평역 전후 구간에서 전자연동장치(CBI)의 장
애 발생으로 전동열차가 관제사의 지시에 따라 비
상(FMC)운전모드로 신논현역에 진입하던 중에 기
지관제사가 선로전환기를 전환함에 따라 탈선한 사
고다 이 사고의 문제점은 지상 전자연동장치의 장
애 발생으로 차내신호폐색식 적용이 불가한 경우에
는 통신식에 의하여야 하나 관제사의 열차운전방
법 변경 없이 모든 열차는 지상정지신호(진로개통
표시기)를 무시하였고 FMC 운전모드로 관제 통제
에 따라 이동하도록 잘못 지시함으로서 사고열차가
신논현역 지상정지신호를 무시하고 진입 중에 기지
관제사가 선로전환기를 전환하여 탈선되었고 또한
선로전환기에 접근한 전동열차에게 정지신호 정보
와 선로전환기 전환정보가 제공되지 못한 것이 문
제점으로 지적되었다
② R11-07 전주역 이 사고는 전주-동산역 간의
신호장애 발생으로 지도통신식에 의한 열차취급을
하던 중에 사고열차가 전주역을 통과하다 탈선선로
전환기에서 탈선한 사고다 이 사고의 문제점은 사
고열차가 전주역 진입 중에 진출하는 선로의 탈선
선로전환기가 탈선방향으로 있음에도 전주역에서
열차무선으로 기관사에게 지도통신식으로 변경과
출발수신호 생략번호를 함께 통보하면서 홈에서 지
2) 철도차량운전규칙 제59조 3항3) 사당역 운전취급자가 서울메트로 「운전취급규정」을 적용하는 것이 정당하나 즉 정거장 외 본선을 운행하는 열차는 1개의
폐색구간에 1개의 열차만 운행하고 지도통신식(대용폐색방식)을 적용하는 경우 1개 폐색구간에 운전허가증은 1개만 발행하여 1개의 열차만 운행하도록 규정된 것을 적용하는 것이 정당하나 이에 의하지 않고 「선로지장취급내규」 제25조(폐색구간의 모터카수) 제1항 단서에 1개 폐색구간에 2개 이상 열차를 운행할 수 있고 운전허가증을 2장 이상 발행할 수 있도록 잘못 규정된 동 내규를 잘못 적용함
로 혼잡도가 클수록 급행열차 이용확률이 높은 것으로 분석되었으나 변수의 유의수준이 높지 않
은 것으로 나타났다 음이항 회귀분석으로 추정한 결과를 대중교통 노선선택에 일반적으로 적용되
고 있는 최적전략모형의 추정결과와 비교하였다 최적전략모형으로 분석결과 오차율이 음이항 회
귀모형에 비해 예측의 정확도가 낮은 것으로 나타났다 특히 역간거리가 61 이상인 경우에는
급행열차 이용확률을 100로 예측하는 등 현실을 모사하는 데에는 한계가 있는 것으로 나타났다
본 연구에서 제시한 확률분포모형은 도시철도 이용자의 열차선택 행태에 대한 이해도 제고와 함께
향후 기존 또는 신규 철도노선에 다양한 열차서비스 제공 시 사업의 효과를 사전에 분석하는데
활용될 수 있다는 점에서 연구의 의의가 있다 또한 교통수요 추정과정에서 일반적으로 적용하고
있는 최적전략모형이 갖는 한계를 분석middot제시한 점도 본 연구의 의의로 볼 수 있다
주제어 열차 선택 특성 급행열차 완행열차 음이항회귀모형 포아송회귀모형 최적전략모형
This study analyzed the features of the choice of different train services by metro users in Seoul City Due to the dispersion feature in the Poisson regression model the negative binomial model was adopted for estimation Total travel time difference between express and all-stop train services and crowdedness level differences between two train services were adopted as independent variables for model estimation The independent variable of lsquototal travel time differencersquo turned out to be valid at the 95 confidence level whilst the independent variable of lsquocrowdedness level differencersquo turned out to be valid only at the 80 confidence level Both independent variables indicate that there will be higher possibility of selecting express train service as total travel time difference andor crowdedness level differences between the two train services becomes bigger This study compared the features of model estimation with an optimal strategy and concluded that the proposed negative binomial regression model was better than the optimal strategy model in the sense of estimation accuracy This study also showed limitations of the optimal strategy model in describing the usersrsquo choice behaviors for different train services in an urban area The suggested negative binomial regression model is expected to be useful for a pre-evaluation impact of new train services in urban areas
Keywords Train Service Selection Features Express Train Service All-stop Train Service Negative Binomial Regression Model Poisson Regression Model Optimal Strategy
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
3
Ⅰ 서론
서울 도시철도 9호선은 민간자본이 투입된 사업
으로 2009년 7월에 1단계 사업구간인 개화역-신논현
역 269 구간이 개통되었으며 2015년 3월에는 2단
계 구간(신논현-종합운동장 47)이 개통되어 운행
중이다 민간운영사가 운행을 담당하고 있는 도시
철도 9호선은 모든 역에 정차하는 기존의 대다수
도시철도의 열차운행패턴과는 달리 모든 역에 정차
하는 완행열차와 전체 29개 역사 중 김포공항역 여
의도역 고속터미널역 종합운동장역 등 12개 주요
역사에 정차하는 급행열차로 구분하여 운행 중이다
도시철도 9호선 1 2단계 사업구간인 개화역-종합
운동장역을 운행하는 완행열차의 평균 역간거리는
11인 반면 급행열차는 26로 급행열차의 역간
거리가 25배가량 길다 이로 인하여 표정속도는 급
행열차가 424h로 완행열차의 290h에 비하여
높아 장거리 이용자의 선호도가 높다 김포공항역-
종합운동장역 316 구간의 급행열차 소요시간은
약 39분인 반면 완행열차의 소요시간은 60분으로
21분 차이를 보이고 있다
이와 같이 열차운행속도 운행소요시간 등 이용
자 서비스 측면에서 확연한 차이를 보이고 있는 두
가지 열차서비스에 대한 이용자의 선택 특성 분석
을 통해 타 도시철도 노선에 급행서비스 도입 시 정
책효과를 사전에 예측하는데 유용하게 활용될 수
있을 것으로 판단된다 또한 동일한 노선구간을 운
행하는 서로 다른 열차서비스에 대한 선택에 있어
서 통행시간 등 열차서비스가 미치는 영향 정도를
이해하는데 의미있는 연구가 될 것으로 판단된다
본 연구에서는 9호선 이용자의 카드데이터를 분
석한 결과를 활용하여 9호선 이용자의 급행열차와
완행열차 선택 특성을 분석하고 이를 확률분포모
형을 활용하여 회귀모형으로 구축하였다 또한
EMME3 SW에서 대중교통 통행배정에 일반적으
로 적용하고 있는 최적전략법(Optimal Strategy)을 통
한 분석결과와의 비교를 통하여 모형의 설명력을
비교middot분석하였다
Ⅱ 통행특성 및 분석자료
1 도시철도 9호선 이용자 통행특성
서울연구원(2015)에 의하면 서울 도시철도 9호선
의 이용객은 2009년 일평균 21만 4천 명을 기록한
후 연평균 약 12씩 증가하고 있으며 2014년에는
일평균 약 38만 명이 이용한 것으로 나타났다 평일
평균 이용객은 약 42만 명 수준으로 전체 평균인 38
만 명보다 약 4만 명가량 많은 것으로 나타났다
2014년 일평균 통행량인 약 38만 명 중 순승차 인
원은 약 13만 명으로 전체의 341를 차지하고 환
승승차 인원은 약 25만 명으로 659를 차지하는 것
으로 나타났다 환승역인 고속터미널역의 평일 평
균 승차 인원은 59746명으로 9호선 전체 평일 승차
인원의 143로 가장 높은 것으로 나타났으며 당산
역(44351명 106) 여의도역(44189명 105) 신논
현역(34831명 83) 김포공항역(26610명 63) 순
으로 이용 승객이 많은 것으로 나타났다
평일기준 첨두시1) 집중률은 221이며 월요일의
첨두시 집중률이 231로 가장 높고 금요일이
205로 가장 낮은 것으로 나타났다
1) 첨두시간은 승차시간 기준으로 오전 7~9시 오후 8~9시로 설정하여 분석한 자료임
교통연구 제23권 제2호
4 2016 6
2 분석자료
본 연구에 사용한 도시철도 9호선 이용자의 역
간 완급행열차 이용비율 자료는 서울연구원(2015)
에서 정리한 자료를 활용하였다 서울연구원(2015)
은 서울 도시철도 9호선 정기권 이용자의 2014년 9
월 25일 카드자료를 이용하여 9호선 역간 통행자료
를 다음의 lt표 1gt과 같이 구축하였다 조사 당시에
는 도시철도 9호선의 열차운행구간은 1단계 사업구
간인 개화역-신논현역의 269 구간이며 출발역과
도착역이 일반역 또는 급행역2) 여부에 따라 선택이
가능한 열차형태별로 통행자료를 구축하였다 예를
들면 출발역과 도착역이 급행역인 경우에는 급행
열차와 완행열차의 이용이 가능하므로 완행열차를
이용한 통행과 급행열차를 이용한 통행으로 구분하
여 자료를 구축하였으며 출발역이 일반역이고 도
착역이 급행역인 경우에는 완행열차와 완행+급행
열차를 이용하는 통행으로 구분하였다
출발역 ndash 도착역 선택 가능 열차
급행역 ndash 급행역 완행 급행
일반역 ndash 급행역 완행 완행+급행
급행역 ndash 일반역 완행 급행+완행
일반역 ndash 일반역 완행 완행+급행+완행
lt표 1gt 9호선 역간 통행자료 구축 방식
자료 서울연구원 985172서울특별시 도시철도 9호선 열차운행 개선방안 연구985173 2015
서울연구원(2015)의 분석에 의하면 급행역harr급
행역 이용비율은 484 일반역harr급행역 이용비율
은 464로 나타났다 출발지 또는 도착지 중 한쪽
이라도 급행역이 포함된 통행이 전체의 948로 일
반역harr일반역의 통행비율은 52에 불과한 것으로
나타났다 9호선 이용자의 평균 통행거리는 77이
며 10 이내 통행이 전체 통행의 70로 대부분을
차지하는 것으로 나타났다
급행역harr급행역 통행 중 급행열차를 이용하는
통행의 평균거리는 103이고 완행열차를 이용하
는 통행의 평균거리는 75로 나타났다 일반역harr
급행역 통행 중 완행열차를 타다가 급행열차로 갈
아타는 통행의 평균거리는 95이고 완행열차를
이용하는 통행의 평균거리는 54로 분석되었다
본 연구에서는 통행자의 열차서비스 선택특성을
분석하기 위해서 완행열차와 급행열차가 모두 정차
하는 급행역 간 통행만을 분석자료로 활용하였다
자료조사 시점에는 9호선 1단계 구간(개화역-신논현
역) 269 구간에 대해 급행열차와 완행열차가 비
피크시에는 12 피크시에는 11의 비율로 운행되고
있었다 총 24개 역 중 9개역에 급행열차가 정차하
였으며 일반열차는 모든 역에 정차하고 있다 분석
에 사용한 자료는 9개 급행역(급행열차와 완행열차
가 모두 정차하는 역) 간 통행자의 급행열차와 완행
열차의 이용확률 자료로 샘플수는 72개이다
DO
김포공항
가양 염창 당산 여의도 노량진 동작고속
터미널신논현
김포공항 - 576 584 709 627 799 867 901 858
가양 671 - 648 534 447 732 799 864 804
염창 787 704 - 602 496 595 733 813 749
당산 828 478 589 - 575 621 726 740 688
여의도 866 488 557 514 - 548 596 658 625
노량진 823 532 552 573 657 - 496 508 509
동작 855 641 653 641 628 585 - 741 498
고속터미널 855 695 636 544 474 526 837 - 412
신논현 848 769 707 559 486 646 709 592 -
lt표 2gt 분석자료(역간 급행열차 이용비율 )
2) 서울 도시철도 9호선 1단계 구간의 역사 수는 24개이며 급행열차와 완행열차가 정차하는 급행역은 9개 완행열차만 정차하는 일반역은 15개임
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
5
lt그림 1gt 역간거리별 급행열차 이용비율(실측자료)
급행역 간 통행을 대상으로 한 급행열차 이용비
율을 분석한 결과 단거리 구간에서는 급행열차 이
용비율이 40~80 수준으로 급행 이용비율의 분산
이 비교적 큰 것으로 나타난 반면 통행거리의 증가
에 따라 급행비율은 80 이상으로 나타났다
Ⅲ 확률분포모형을 이용한 열차선택 특성 분석
1 확률분포모형
통계학적으로 두 가지의 대안 중에서 한 가지를
선택하는 것은 베르누이 시행으로 정리할 수 있다
(Kononov amp Jason 2002) 열차이용자가 급행열차와
완행열차 중 어느 하나를 선택하는 것은 완행을 선
택하면 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실패rsquo 급행을 선택하면 lsquo실패rsquo
또는 lsquo성공rsquo으로 나타낼 수 있으며 개인의 선택이
다른 사람의 선택에 영향을 주지 않으므로 독립시
행으로 볼 수 있다 따라서 이용자의 완행열차 또
는 급행열차 선택은 베르누이 분포를 따른다고 할
수 있으므로 N번의 시행에서 성공회수 확률변수
가 Z인 이항분포로 나타낼 수 있으며 이때 이항분
포의 평균은 E(Z)=Ntimesp VAR(Z)=Ntimesptimes (1-p)가
된다
(식 1)
성공확률
성공회수 = 0 1 2
전체 시행회수
이때 시행회수가 무수히 많고 각각의 시행의 성
공확률이 일정하지 않다면 이항분포는 포아송 분
포로 가까워진다
로 놓고 rarrinfin이면 이
항분포 확률은 다음과 같이 포아송 분포로 나타낼
수 있다(Lord 외 2005)
cong
(식 2)
포아송분포의 평균
성공확률
성공회수 n = 0 1 2
전체 시행회수
그러나 대부분의 자료는 성공확률이 일정하지
않아 분산이 커지게 되며 포아송 분포와 일치하지
않게 된다 포아송 분포는 자료의 분산이
평균보다 큰 과분산(Overdispersed) 현상이 발
생하게 되면 포아송 분포의 예측 오차가 커져 분석
에 적절하지 않게 된다 따라서 과분산이 발생하는
경우에는 다음의 음이항 모형으로 분석하는 것이
적절하다(Maher amp Summersgill 1996) 포아송 회귀모
형과 음이항 회귀모형의 결정은 과분산검정(Test for
Overdispersion)을 통해 이루어진다
EXP (식 3)
기대성공회수
추정모수
설명변수
오차항
교통연구 제23권 제2호
6 2016 6
2 확률분포모형 적용 사례
앞에서 살펴본 바와 같이 이용자의 급행열차 선
택 확률을 모형으로 예측하고자 한다면 급행열차 선
택을 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실패rsquo 완행 선택을 lsquo실패rsquo 또는 lsquo성
공rsquo으로 가정할 경우 베르누이 시행으로 볼 수 있어
포아송 모형 또는 음이항 모형으로 분석할 수 있다
실제로 교통분야 연구에서 이러한 확률분포 모형은
교통사고 예측 모형 등에 많이 사용되고 있다
교통사고 역시 교통사고 발생을 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실
패rsquo 교통사고가 발생하지 않은 경우를 lsquo실패rsquo 또는
lsquo성공rsquo으로 한 베르누이 시행으로 보고 시행이 성공
할 확률을 확률분포모형으로 추정하여 사고발생 기
대 건수를 예측한다 확률분포모형으로 교통사고
발생확률 또는 발생 건수 등을 예측한 다수의 연구
중 일부 사례를 소개하면 다음과 같다
Hadi와 Jaradat(1998)은 요르단의 미니버스 운영정
책 개선을 위한 사고 모형을 개발하였다 이를 위해
438명의 미니버스 운전자들을 대상으로 사고에 영향
을 미치는 인적요소를 조사하였으며 포아송 회귀식
으로 모형을 추정하였다 모형 추정 결과 이전 사고
와의 간격이 짧을수록 사고율이 높으며 운전경력이
길고 면허 취득 후 사고발생까지의 기간이 길수록
사고율이 적게 나타나는 결과를 도출하였다
Greibe(2002)는 포아송 회귀모형을 사용하여 도시부
도로의 교통사고를 교차로구간과 도로구간으로 나
누어 예측하였다 이기영(2004)는 고속도로에서의 버
스와 화물차의 사고자료를 통해 사고유형별 사고모
형을 개발하였다 버스의 경우 경상사고는 음이항 분
포 중상 이상의 사고는 포아송 분포를 이용하였다
임준범(2010)은 서울시 버스 전용차로에서 발생하는
사고에 대한 예측모형 구축을 위해 포아송 분포와
음이항 분포를 적용하였다 분석 결과 과분산으로 인
해 음이항 회귀모형이 적합한 것으로 나타났다
한편 문진수외(1999)는 버스이용횟수 추정을 위
해 확률분포모형을 적용하였다 포아송모형을 적용
한 결과 과분산이 존재하는 것으로 나타났으며 과
분산이 존재하는 자료에 적합한 음이항 모형으로
추정하였다
3 모형의 변수 설정
대중교통 이용자의 열차 선택 패턴을 예측하기
위한 회귀모형 구축을 위해 이용객의 열차 선택에
영향을 미치는 요인을 변수 선정 시 고려할 필요가
있다 우선적으로 고려할 수 있는 변수로는 열차 표
정속도 통행거리 배차간격 통행시간이다 표정속
도와 통행거리를 이용하면 통행시간을 산출할 수
있는 바 본 연구에서는 표정속도와 통행거리를 이
용하여 통행시간을 산출하였고 이를 대기시간3)과
더한 값으로 총소요시간 변수를 도출하였다
rarr
rarr isin (식 4)
여기서
rarr 출발역 a부터 도착역 b까지의 총소요시간
rarr 출발역 a부터 도착역 b까지의 열차 통행
시간
노선 집합
배차간격
한편 도시철도 9호선은 혼잡이 심한 노선이기
때문에 통행시간뿐만 아니라 열차 혼잡도에 의해서
도 완급행 열차 선택이 이루어질 수 있다는 점을
고려하여 본 연구에서는 열차의 혼잡도도 영향 변
3) 배차간격의 12을 대기시간으로 가정
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
7
수로 고려하였다 혼잡도는 완행열차와 급행열차
혼잡도 차이를 변수로 고려하였다 혼잡도 차이는
각 출발역에서 열차진행 방향별로 산출한 완행열차
의 혼잡도에서 급행열차의 혼잡도4)를 뺀 값으로 모
형에서 적용하였다 완행열차와 급행열차의 혼잡도
차이는 -1645~1827 수준으로 나타났다 본 연구
에서는 구축된 자료의 한계로 인하여 피크시와 비
피크시로 구분하지 않은 1일 평균 혼잡도 자료를
활용하였다
이와 같은 과정을 통해 최종적으로 도출한 회귀
분석에 사용된 독립변수는 일반열차와 급행열차의
총소요시간 차이 일반열차와 급행열차의 출발역
혼잡도 차이이며 종속변수는 급행열차 이용비율()
이다
구 분 최 대 최 소 평 균
종속변수급행열차 이용비율
()9011 4123 6553
독립변수
총소요시간 차이(완행-급행 분)
1493 -084 460
출발역 혼잡도 차이(완행-급행 )
1827 -1645 -163
lt표 3gt 회귀분석에 적용된 변수 및 속성
분석에 사용된 완행 및 급행열차의 배차간격 및
표정속도는 카드데이터 수집 당일의 자료로 적용하
였으며 완행열차의 경우 배차간격은 529분 표정속
도는 269h이고 급행열차의 경우 배차간격은
991분 표정속도는 465h이다
4 모형추정 결과
본 연구에서는 이용자의 열차선택확률 추정모형
구축을 위해 확률분포모형을 활용하였다 모형은
STATA SW를 활용하여 구축하였으며 설정한 변수
를 모두 입력한 후 통계적으로 유의성이 가장 작은
변수부터 제거하는 Backward 방법을 이용하였다 유
의성 검증기준은 신뢰수준 95로 하였다
우선 포아송 회귀모형을 적용하여 분석한 결과
과분산이 존재하는 것으로 나타나 과분산이 존재
하는 경우에 적합한 모형인 음이항 회귀모형을 통
해 최종 모형을 구축하였다 모형 추정결과 총소요
시간 차이(일반열차 총소요시간 - 급행열차 총소요
시간)만 p-value 0000으로 통계적으로 유의한 것으
로 나타났다 총소요시간 차이의 계수는 00289인 양
의 값으로 총소요시간 차이가 증가하면 급행 이용
비율이 증가하는 것으로 분석되며 부호도 합리적
인 것으로 나타났다
구 분 계 수 표준오차 p-value
총소요시간 차이 00289 00039 0000
상수 40419 00259 0000 EXPtimes 급행열차 이용비율 총소요시간 차이
MPB 0014
MAD 7464
00691
lt표 4gt 음이항 회귀모형 추정 결과
는 모형의 설명력을 나타내는 척도로서 일반
적으로 02 이상의 값이면 적합도가 아주 우수한 것
으로 알려져 있다 본 연구 모형에서는 약 007로 다
소 낮게 추정되었으나 이는 독립변수의 수가 많지
않아 값이 높지 않은 것으로 판단된다
본 연구에서는 모형의 정확도를 분석하기 위해
4) 열차 혼잡도는 출발역의 1일 총 승차인원을 운행열차의 1일 총 승차정원으로 나눈 값으로 1일 총 승차정원은 1일 열차운행횟수times606명(열차 1편성당 승차정원)을 적용하여 산출
교통연구 제23권 제2호
8 2016 6
MPB(Mean Prediction Bias)와 MAD(Mean Absolute
Deviation)를 활용하였다 MPB는 모형으로 예측한
결과가 실측자료에 비해 어떻게 그리고 어느 정도
치우쳐 있는가를 판단하는 척도이며 0에 가까울수
록 정확한 것을 의미한다
(식 5)
종속변수로 사용된 실측 자료
모형에 의한 예측값
본 연구 모형의 MPB는 0014로 0에 가까워 모형
결과가 한 쪽으로 치우치지 않은 것으로 나타났다
MAD는 모형의 예측결과가 평균적으로 얼마나
오차가 있는가를 판단하는 척도로 0에 가까울수록
오차가 작은 것을 의미한다
(식 6)
종속변수로 사용된 실측 자료
모형에 의한 예측값
본 연구 모형의 MAD는 7464로 약 7 정도의 오
차가 있는 것으로 나타났다
lt그림 2gt 역간거리별 급행열차 이용비율(음이항 회귀모형)
한편 유의성 검증 신뢰수준을 80로 하여 총통
행시간 차이 외 혼잡도까지 반영된 음이항 모형 추
정결과는 lt표 5gt와 같다 신뢰수준 80에서는 출발
역 혼잡도 차가 p-value 0177로 유의한 것으로 나타
났다 출발역 혼잡도 차의 계수는 부호가 양의 값을
나타내 일반열차의 혼잡도가 급행열차에 비해 높을
수록 급행열차 이용비율이 증가하는 것으로 나타났
으며 계수는 00031로 나타났다
구분 계수 표준오차 p-value
총소요시간 차이 00290 00039 0000
출발역 혼잡도 차이 00031 00023 0177
상수 40466 00259 0000 EXPtimes times
급행비율 이용확률 총소요시간 차이 출발역 혼잡도 차이
MPB 0006
MAD 7330
00723
lt표 5gt 혼잡도를 고려한 음이항 회귀모형 추정 결과
Ⅳ 최적전략 통행배정모형의 예측결과와의 비교 분석
1 최적전략 통행배정모형(Optimal Strategy)
Spiess-Florian(1989)에 의해 제안된 모형인 최적전
략(Optimal Strategy) 통행배정 모형은 대중교통 통행
배정 모형으로 교통계획 소프트웨어인 EMME3에
서 철도 등 대중교통 통행배정 시 일반적으로 사용
되고 있다 Spiess-Florian은 대중교통 이용자가 도착
지까지 경로를 다양하게 설정할 수 있는데 이러한
경로선택방법을 전략(Strategy)으로 정의하여 수학적
으로 모형화 하였다 이 모형은 승객이 얻을 수 있
는 출발지 정류장에서의 정보를 통해 수립 가능한
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
9
다수의 전략 중 통행자의 평균통행시간(혹은 통행
비용)을 최소화해주는 전략을 최적전략(Optimal
Strategy)이라 하고 모든 통행은 이 전략에 따라 이
루어진다는 최적전략에 의한 통행배정 모형이다
최적전략 모형에서 대중교통의 통행체계는 출발
지에서 정류장까지의 접근 정류장에서의 차량대기
차량에 승차 차량으로부터 하차 두 정류장 사이의
도보 정류장으로부터 목적지까지의 접근 등의 구
성요소로 이루어지며 통행자의 통행비용은 이 구
성요소에 소요되는 비용을 모두 포함하는 일반적인
개념으로 정의된다
총통행시간을 최소화하는 최적전략을 수식으로
모형화하면 다음 식(7)과 같다
isin
isinisin
(식 7)
st leisin
isin isin
isin
isin
ge isin
여기서
링크(노선구간 집합)
노선 집합
주어진 전략에 포함되는 링크 집합
노드 I에서 나가는 링크 집합
노드 I로 들어오는 링크 집합
에 속하는 링크 중에서 전략 에 속하
는 링크 집합 즉 cap isin
에 속하는 링크 중에서 전략 에 속하
는 링크 집합 즉 cap isin
노드 i에서 목적지 노드로의 통행수요
isin
노드 i에서의 통행량
링크 a에서의 통행량
링크 a에서의 통행시간
링크 a에서의 운행빈도
즉 최적전략 통행배정 모형은 통행시간과 운행
빈도 두 가지 변수에 의해 통행 배정을 하게 된다
첫 번째로 링크 집합에서 통행시간과 운행빈도에
따라 주어진 전략에 포함되는 링크 집합( )을 설
정한다 예를 들어 노선 1(또는 열차서비스 1)은 평
균 대기시간 3분 통행시간 15분이고 노선 2(또는
열차서비스 2)는 평균 대기시간 8분 통행시간 5분
인 두 개의 노선(또는 열차서비스)을 가정했을 때
노선 1(또는 열차서비스 1)은 대기시간 없이 승차하
더라도 통행시간이 15분으로 총통행시간이 13분인
노선 2(또는 열차서비스 2)보다 통행시간이 더 소요
된다 이 경우 노선 1(또는 열차서비스 1)은 전략에
포함되는 링크 집합( )에서 제외된다 즉 정류장에
도착하자마자 차량이 도착하여 대기시간 없이 승차
하더라도 다른 대안보다 통행시간이 더 소요되는
노선은 전략에서 제외하게 된다 이러한 일련의 과
정을 거쳐 전략에 포함되는 링크 집합( )을 설정
하고 각각의 통행량은 운행빈도에 따른 열차 도착
확률에 의해 배정한다 만약 배차간격이 각각 5분
15분인 두 노선(또는 열차서비스)이 있다면 한 시간
에 12대와 4대 총 16대가 도착하게 된다 따라서 배
차간격이 5분인 노선(또는 열차서비스)의 도착확률
은 075 15분인 노선(또는 열차서비스)의 도착확률
은 025가 되므로 각각의 통행 배정량(또는 열차서
비스 선택확률)도 75 25가 된다
2 최적전략 통행배정모형 분석 결과
서울 9호선 완행열차 및 급행열차에 대하여
EMME3 SW를 활용하여 최적전략 분석기법으로
교통연구 제23권 제2호
10 2016 6
통행배정을 하였다 분석결과 역간거리(또는 통행거
리)가 61 미만에서는 급행열차를 선택하는 비율
이 348로 나타났으며 역간거리가 61 이상인
경우에는 급행열차에 100 배정되는 것으로 나타
났다
역간거리가 61인 경우 급행열차는 배차간격은
991분 표정속도는 465h로 총통행시간은 1282분
(대기시간 495분 + 열차 통행시간 787분)이다 반
면 완행열차의 표정속도는 269h로 열차 통행시
간은 1361분이 되므로 대기시간이 0분이라고 하더
라도 급행의 총통행시간보다 길어지게 된다 따라
서 역간거리가 61 이상인 경우에는 완행열차는
전략에 포함된 링크집합에서 제외되고 급행열차에
전량 배정된다
한편 역간거리가 61 미만인 경우 완행열차는
전략에서 제외되지 않는다 이러한 경우 완행열차
와 급행열차는 운행빈도에 의해서 통행이 배정된다
완행열차의 배차간격은 529분으로 한 시간에 1134
대가 도착하며 급행열차는 배차간격 991분으로
605대가 도착한다 따라서 한 시간에 총 도착하는
열차 1739대 중에서 완행열차 도착 확률은 6519
급행열차 도착 확률은 348가 되기 때문에 역간거
리가 61 미만에서는 급행열차 이용비율이 348
가 되는 것이다
lt그림 3gt 역간거리별 급행열차 이용비율(최적전략 통행배정 모형)
3 음이항 회귀모형 추정결과와의 비교
음이항 회귀모형과 최적전략 통행배정 모형을
통해 예측한 급행열차 이용비율을 실측자료 산포도
와 함께 나타내면 lt그림 4gt와 같다 그림에서와 같
이 최적전략 통행배정 모형은 역간거리 61 이상
에서는 급행열차 선택비율이 100이고 61 미만
에서는 급행열차 선택비율이 348로 실측자료와는
상당한 괴리가 있음을 알 수 있다 반면 음이항 회
귀모형은 지수함수 형태의 비선형으로 최적전략 통
행배정 모형에 비해 현실을 잘 반영하고 있는 것으
로 나타났다
lt그림 4gt 모형 예측결과 비교
음이항 회귀모형 추정결과와 최적전략 통행배정
모형으로 도출한 결과를 MPB와 MAD를 통해서도
비교하였다 MPB는 음이항 회귀모형이 0014 최적
전략 통행배정 모형이 -9111로 최적전략 통행배정
모형이 음이항 모형에 비해 한 쪽으로 치우쳐 예측
하는 것으로 나타났다 MAD는 음이항 회귀모형이
7464 최적전략 통행배정모형이 27795로 음이항 회
귀모형의 예측 정확도가 더 높은 것으로 나타났다
구분 음이항 회귀모형 최적전략 통행배정 모형
MPB 0014 -9111
MAD 7464 27795
lt표 6gt 음이항 회귀모형과 최적전략 통행배정 모형 결과 비교
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
11
Ⅴ 결론
본 연구에서는 도시철도 이용자의 급행열차와
완행열차 선택특성을 분석하였다 확률분포모형을
이용한 모형추정 결과 과분산이 존재하는 것으로
나타나 과분산 존재 시 적합한 확률분포모형인 음
이항 회귀모형을 이용하여 모형을 추정하였다 모
형의 독립변수로는 완행열차와 급행열차의 역간 총
소요시간 차이 완행열차와 급행열차의 출발역 혼
잡도 차이를 고려하였다 모형추정결과 lsquo총소요시간
차이rsquo 변수의 계수는 00289로 역간 급행열차와 완행
열차의 총소요시간의 차이가 클수록 급행열차를 이
용하는 확률이 높은 것으로 분석되었으며 99의
신뢰수준에서도 유의한 것으로 나타났다 lsquo혼잡도
차이rsquo 변수의 계수는 00031로 혼잡도가 클수록 급행
열차 이용확률이 높은 것으로 분석되었으나 변수
의 유의수준이 높지 않은 것으로 나타났다(p-value는
0177) 이는 열차의 혼잡도는 이용자들의 급middot완행
열차 선택에 영향을 미치지 않는 변수이기 때문이
라는 해석이 가능하나 보다 근본적인 원인으로는
분석에 활용한 혼잡도 자료가 피크시간과 비피크시
간대를 구분하지 않은 1일 평균 혼잡도 자료이기
때문으로 판단된다 혼잡도가 심한 피크시간대의
경우에는 lsquo혼잡도rsquo 변수의 유의수준이 더 높을 것으
로 예상되며 계수값도 더 크게 나올 것으로 예상된
다 MAD(Mean Absolute Deviation)을 활용하여 모형
의 정확도를 분석한 결과 본 연구에서 제시한 음이
항 회귀모형의 오차율은 7 수준으로 양호한 것으
로 나타났다
음이항 회귀분석으로 추정한 결과를 대중교통
노선선택에 일반적으로 적용되고 있는 최적전략모
형(EMME3 SW 활용)의 추정결과와 비교하였다
최적전략모형은 배차간격 열차운행속도 등 통행시
간 요소와 열차도착확률을 활용하여 열차선택확률
을 추정하는 모형으로 분석결과 오차율이 약 28
로 음이항 회귀모형에 비해 예측의 정확도가 낮은
것으로 나타났다 특히 역간거리가 61 이상인 경
우에는 급행열차 이용확률을 100로 예측하는 등
현실을 모사하는 데에는 한계가 있는 것으로 판단
된다 이러한 원인은 통행자가 상이한 열차서비스
를 선택함에 있어서 통행시간과 열차도착확률만을
고려하는 것으로 가정하기 때문으로 판단된다
본 연구에서 제시한 확률분포모형은 도시철도
이용자의 열차선택 행태에 대한 이해도 제고와 함
께 향후 도시철도 운영기관에서 기존 또는 신규 철
도노선에 다양한 열차서비스 제공시 사업의 효과를
사전에 분석하는데 활용될 수 있다는 점에서 연구
의 의의가 있다 또한 교통수요 추정과정에서 일반
적으로 적용하고 있는 최적전략모형이 갖는 한계를
분석middot제시한 점도 본 연구의 의의로 볼 수 있다 다
양한 열차서비스에 대한 영향분석 시 본 연구에서
제시한 확률분포모형을 활용할 경우 분석결과의 신
뢰도를 제고시킬 수 있을 것으로 기대된다
다만 본 연구는 급행열차와 완행열차가 모두 정
차하는 급행역에서의 열차 이용 자료가 필요함에
따라 자료조사 시점인 2014년 당시 급행역인 9개 역
간의 통행자료를 활용하였다 이로 인하여 샘플수
가 72개로 충분치 못하다는 점이 다소 아쉬운 점이
다 이러한 부분은 향후 서울 도시철도 9호선 3단계
구간의 운행개시가 예상되는 2017년 이후의 급행열
차 이용자료를 활용하여 모형을 구축한다면 모형의
신뢰성이 보다 향상될 수 있을 것으로 예상된다5)
또한 본 연구에서는 자료의 한계로 인하여 1일 평
균 혼잡도 자료를 활용하였으나 피크시와 비피크
5) 서울 도시철도 9호선 3단계 개통시 급행역은 15개로 계획 중임에 따라 210개의 역간 급행열차 이용 샘플 획득이 가능할 것으로 예상
5 임준범 ldquo서울시 버스전용차로 구간의 버스사고 영향요인 분석에 관한 연구(중앙전용차로 및 가로변전용차로 구분) 985172서울시립대학교 석사학위논문985173 2011
6 Greibe Poul ldquoAccident Prediction Model for Urban Roadsrdquo Accident Analysis and Prevention 839 2002 pp 1-13
7 INRO Emme Prompt Manual Release 33 2010
8 Kononov J and Janson BN ldquoDiagnostic Methodology for the Detection of Safety Problems at Intersectionsrdquo Transportation Research Record 1784 Transportation Research Board 2002 Washington DC pp 51-55
9 Lord D and Washington SP Ivan JN ldquoPoisson Poisson-gamma and Zero-inflated Regression Models of Motor Vehicle Crashes Balancing Statistical Fit and Theoryrdquo Accident Analysis and Prevention Vol 37 Elsevier Ltd 2005 pp 35-46
10 Micheal J Maher and Ian Summersgill ldquoA Comprehensive Methodology for the Fitting of Predictive Accident Modelsrdquo Accident Analysis and Prevention 28(3) 1996
11 Mohammed A Hadi and AS Jaradat ldquoAnalysis of Commercial Mini-bus Accidentsrdquo Accident Analysis and Prevention 30(5) 1998
12 Spiess H and M Floran ldquoOptimal Strategies A New Assignment Model for Transit Networksrdquo Transportation Research 23B No2 1989 pp 83-102
교통연구 제23권 제2호 pp13-26
현물기본소득 관점에서 바라본지역 간 대중교통서비스 제공
유정훈 이인규 최정윤
Provision of Intercity Public Transport Service from a Perspective of Basic Income In-Kind
Yu Jeong-Whon (Professor Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Lee In-Gyu (Research Assistant Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Choi Jung-Yoon (PhD Candidate Department of Civil and Transportation Engineering Ajou University)
Ⅰ 서론
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구2 대중교통 서비스 평가 관련 연구3 기존 연구와의 차별성
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위2 분석항목 및 지표 설정3 분석방법
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성2 대중교통 경쟁력3 상관분석 및 회귀분석
Ⅴ 결론
2016년 2월 12일 접수 2016년 3월 18일 최종수정 2016년 4월 21일 게재확정
아주대학교 교통시스템공학과 교수(주저자) 아주대학교 교통시스템공학과 학사과정
아주대학교 건설교통공학과 박사과정(교신저자)
Abstract
최근 국내에서는 기본소득과 관련된 정책이 사회정치적 이슈로 부각되고 있으며 이에 대한
사회 전 계층의 관심이 증가하고 있다 국가에서 모든 시민들에게 시장 가격 이하로 기초적인
대중교통서비스를 공급하는 것은 일종의 현물기본소득을 제공하는 것과 같다고 볼 수 있다
본 연구에서는 전국 지역 간 대중교통의 경로정보 운행정보 등을 활용하여 최소 대중교통 공
급 수준을 분석하였다 전국 지역 간 대중교통의 연결성 및 경쟁력을 분석한 결과 대중교통
공급에 있어 지역 간 불균형이 심각한 상황임을 확인할 수 있었다 특히 인구와 지역 내 총생
산이 높고 고급 대중교통 서비스를 대표하는 고속철도와 고속버스의 정차횟수가 많은 지역일
수록 대중교통 연결성 및 경쟁력이 높은 것으로 나타났다 이러한 기초 대중교통 공급격차를
해소하기 위해서는 최소 대중교통서비스 수준을 정의할 수 있는 방법과 기준이 개발되어야 하
며 본 연구가 이에 대한 중요한 출발점으로 활용될 것으로 기대된다
주제어 현물 기본소득 지역 간 대중교통 최소서비스수준 대중교통 연결성
In recent years basic income related policies have risen as social and political issues
attracting interests from all socioeconomic classes of people Provision of a minimum
level of public transport service to the public under market price can be considered a
form of basic income in-kind paid by the central government In this study a minimum
level of intercity public transport service is analyzed using in-depth information on
intercity transit routes and operational attributes The analysis of connectivity and
competitiveness of intercity transit shows domestic inequality of intercity transit service
has become severe In particular cities with a higher population and GRDP have better
connectivity and competitiveness and at the same time have more transit stops for
high-speed rail and express bus services which provide a higher level of intercity
transit service In order to reduce the gap in public transit services it is necessary to
establish standards and methodologies to create a minimum level of intercity public
transport This study is expected to be utilized as a starting point in this regard
Keywords Basic Income In-kind Intercity Public Transport Minimum Level of Service Transit Connectivity
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
15
Ⅰ 서론
기본소득이란 노동 수요나 노동 의사와 무관하
고 다른 소득의 심사 없이 보장되는 소득으로 조건
없이 지급된다는 점에서 기존의 사회보장과는 개념
이 다르다 최근 국내에서도 성남시의 청년 배당
서울시의 청년 수당 정책이 계획 및 시행됨에 따라
기본소득에 대한 사회적 관심이 증대하고 있다
특히 교통 분야에서는 모든 사회 구성원 이동의
기본 수단인 대중교통의 자유로운 이동권리를 보장
하고 현금이 아닌 현물로 기본소득을 지급하는 무상
대중교통 정책에 대한 논의가 활발하게 이뤄지고 있
다 이 뿐만 아니라 현재 입법 추진 중인 「교통기본
법」에서는 국가가 국민의 이동권 보장 및 강화를 명
시하고 있으며 신체적middot사회적middot경제적middot지역적 여건에
따른 이동권의 차별을 해소하기 위한 대중교통의 최
소서비스 기준과 시책방향의 필요성을 제시하고 있
다 교통기본법상의 대중교통의 최소서비스란 ldquo국민
들이 건강하고 문화적인 생활을 유지하는 데 필요한
최소수준의 대중교통 서비스rdquo로 정의하고 있다
그러나 이러한 사회적 관심과 노력에도 불구하
고 현재 우리나라의 대중교통(특히 버스)은 대부분
지역에서 민영제로 운영되고 있는 한계로 인해 대
중교통의 공급은 자본주의 시장논리에 의하여 결정
되고 있는 실정이다 이에 따라 대중교통 서비스
공급의 지역 간 불균형이 발생하고 있으며 이러한
불균형은 점차 심화되고 있다
본 연구에서는 KTX일반철도 및 고속시외버스
로 대표되는 지역 간 대중교통수단의 최소서비스수
준 분석을 통하여 전국 대중교통 서비스수준의 현
황을 파악하고 현물 기본소득 관점에서 지역 간 대
중교통의 최소 서비스수준 달성을 위한 방안을 제
시하고자 한다
본 연구의 수행과정은 관련 문헌 검토를 통해 연
구 방향을 도출하고 해당 방향에 따라 적합한 분석
방법을 선정하여 전국을 대상으로 지역 간 대중교
통수단의 연결성 노선 굴곡도 대중교통수단의 경
쟁력 등을 분석한다 그리고 앞서 산출한 결과를 바
탕으로 지역별 대중교통 서비스의 공급현황을 파악
하고 향후 최소서비스 수준 도달을 위한 정책방향
의 활용방안을 제시하고자 한다
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구
기본 소득을 이용한 대중교통 최소서비스에 관
련된 연구는 소득 계층에 따른 교통 복지 방안과 교
통소외지역의 기본적 이동권 확보에 관하여 진행되
었다 Litman(2011)은 사회적 형평성을 기반으로 소
외계층의 교통정책 방향에 대해 연구하였다 위 연
구에서는 모든 사람들이 기본적인 수준의 접근성은
반드시 갖추어야 한다고 주장하고 있고 이를 위해
특별한 정책적 조처를 마련해야 한다고 강조했다
이신해 외(2011)는 사회복지 개념 지속가능성 개념
및 현 사회복지 방향 등을 검토하여 교통복지의 개
념을 정립하였다 위 연구에서는 현재 교통복지정
책들이 어떤 역할을 하고 있고 복지비용 및 효과에
대해 분석해 지속가능 여부에 대해서 검토하였다
이를 바탕으로 서울시의 지속가능한 교통복지 정책
방향을 제시하였다 마강래(2011)는 각 계층별 소득
수준에 따라 어떤 방향으로 교통 복지 정책을 시행
할지에 대한 연구를 실시하였다 소득 분위를 10개
등급으로 나누고 각 분위에서의 공공 및 개인교통
지출 비중을 이용해 분석해 보았다 위 연구에서는
교통 복지에 있어서 소득계층 간 형평성 제고를 위
한 정책 방향에 대해 제시하였다
Cervero(2011)는 보고타의 Metrovevienda 프로그램
을 이용한 거주지와 메트로의 연계 방법을 소개하
교통연구 제23권 제2호
16 2016 6
였다 이를 이용해 이동성이 보장되지 않은 지역에
대한 보완책과 소외 계층에 저렴한 방식으로 이동
성을 보장시키는 방법에 대해 연구하였다 한상진
(2012)은 대중교통에 대한 공공지원의 필요성을 지
적하였고 다양한 방식으로 대중교통 보조금을 지
원해야 할 것을 제시하였다 저소득층을 위해 대중
교통 서비스의 접근성을 개선하는 방안에 대해 연
구하였다 또 교통사업에 대한 투자평가기준에 대
해서 검토의 필요성을 해외 사례를 이용하여 분석
했다 장원재(2014)는 공공복지 차원에서의 서비스
개선방안을 제시하고 교통소외지역 거주자의 이동
권 확보 필요성에 대해서 강조하였다 김천곤(2014)
은 무상버스와 무료 대중교통의 주장에 대해 경제
적 문제점과 시민들의 공영제에 대한 잘못된 인식
을 지적하였다 송태진(2015)은 미국 시애틀 사례를
들어 대중교통 할인정책 프로그램에 대해 소개하였
다 저소득층 이용자들을 위한 이동권 보장과 동시
에 정책 유지 방향도 강조하였다
2 대중교통 서비스 평가 관련 연구
2000년대 이후 대중교통의 서비스 품질에 관한
국내 연구가 시작되었고 초기에는 정량적인 평가척
도가 존재하는 부문이 주요 연구대상이었으나 근래
에는 정성적인 요소를 평가하는 연구가 활발히 이
루어지고 있다
김연규(2003)는 지역 간 여객철도 서비스 평가항
목을 크게 공급성 신뢰성 안전성 고객만족 등으로
구분하고 각 항목별 평가지표의 산정방법을 제시
하고 있다 특히 고객만족 부문은 매표 용이 정보
제공 대기시설 쾌적성 역무원 승무원 친절도 차
량의 쾌적성 등을 다루고 있다 이장호와 이재훈
(2005)은 공급성 항목에서 차량운행 횟수 혼잡도 평
가항목을 추가하고 안전성 항목에 차량운행 관련
사상자수 기타 항목으로는 고객만족도 불만 민원
제기를 절대 및 상대적 점수산정법으로 지표산정방
법을 제시하였다
이형석(2006)은 Parasuraman et al(1988)의 5개 유형
의 서비스 품질을 중심으로 Ben-Akiva and Morikawa
(2002)의 연구에서 제안한 서비스 수준과 김연규
(2003) 및 이장호와 이재훈(2005)이 제안한 철도서비
스 평가지표를 참고하여 고속철도 서비스 품질을
다음과 같은 유형으로 재정리하였다 연구 초기에
구성된 서비스 품질은 8개 유형으로 구성하였으나
유연성(tangible) 공감성(empathy) 안락감(comfort) 정
보접근성(information) 안전성(safety)을 다른 유형으
로 분류하고 신뢰성(reliability) 확신성(assurance) 대
응성(responsiveness) 등 3개 유형을 정시대응성이라
는 단일유형으로 통합함으로써 최종적으로 고속철
도에 대한 서비스 품질 결정요인을 6개 유형으로
정의하였다
김호정과 김종학(2006)은 이용자들이 수단별로
다르게 인식하고 있는 교통서비스 품질 측정을 위
해 설문조사를 실시하고 조사된 교통서비스 품질은
기대치와 지각치의 차이를 SERVQUAL 기법을 적용
하여 이동성 편리성 쾌적성 안전성 교통정보 제
공으로 5개 항목의 서비스 품질을 평가하였다 하천
수(2008)는 EN 13816의 서비스 품질의 범주를 바탕
으로 고객이 인식하는 서비스 품질에 대해 차량 관
련 서비스 품질 안전보증 역사 관련 서비스 품질
승객에 대한 서비스 기준 유지 보수 품질로 나누어
경전철시스템의 정량적인 서비스 품질 척도 산정방
법에 대해 고찰한다 평가항목으로는 공급성 신뢰
성 편리성 안전성 고객만족도 등 5개 유형별 세부
평가항목 및 평가지표를 제시하였다
장수은(2008)은 철도의 사회middot경제적 가치가 저평
가되고 있으며 그 결과 사회기반 시설투자를 위한
합리적 의사결정의 저해를 방지하기 위해 5개 유형
과 14개 항목에 걸친 철도사업의 편익을 발굴하였
다 여기서 서비스 품질과 관련된 내용을 살펴보면
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
17
차량 내 혼잡도 소음 온열 정도를 쾌적성으로 정
의했고 혼잡도를 기준으로 차량 내 쾌적성에 대한
지불용의 금액을 추정하였다
국외 연구는 국내보다 대중교통의 서비스 품질
평가에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔고 정성적
인 요소에 대해서는 화폐가치화 평가 및 평가 방법
론 구축 등을 위한 연구들이 있다 이를 바탕으로
철도뿐만 아니라 대중교통 서비스 품질(Transit
Quality of Service) 관련 연구들을 검토하고 서비스
품질의 유형을 어떻게 구분하고 유형별 세부항목
평가 및 평가 방법론에 대해 고찰해 보고자 한다
통상 대중교통 서비스 품질의 평가방법은 대표
적으로 SP(Stated Preference)조사와 SERVQUAL 기법
을 보편적으로 사용한다 먼저 SP 조사기법을 이용
한 연구를 살펴보면 Wardman and Whelan(2001)는 철
도역과 차량 내 서비스 품질 평가항목과 서비스 품
질의 개선범위에 대한 연구를 수행하였다 역 정보
제공 역 안전성 역 시설수준 열차 환경 열차 정보
에 관한 세부 항목에 대한 평가가 주요 내용이다
특히 서비스 품질 개선사항들을 통근통행자와 좌석
이용객 그룹(First Class Business Class Other Class)별
로 분류하여 화폐가치를 산정한 것이 특징이다 이
연구를 토대로 정식으로 논문으로 게재되지 않은
여타의 연구과제들을 고찰하고 문제점을 제시한
Wardman and Whelan(2001)의 연구가 그 다음 해에
소개되었다 여기서는 신규 차량 도입 및 차량 개선
에 따른 경제적 가치 추정을 중심으로 그에 따른 수
요 파급효과에 관한 연구들을 분석하였다 여기서
강조하는 점은 기존의 관련 연구과제에서 수행한
SP 조사 방법론 및 결과를 비교하여 열차 개선에
있어 응답자의 생소함이 편의를 확대시키는 요인이
었음을 지적하고 그에 따른 가치 추정이 과대하다
는 점이 감춰져 있음을 밝혀냈다 또한 RP(Revealed
Preference) 자료를 이용해 비집계모형을 구축하고
SP 모형과 결합시켜 목적통행 및 차량별 경제적 가
치를 추정하는 새로운 방법론을 제시하고 있다 추
정된 결과를 살펴보면 기존 연구에서 도출된 서비
스 품질 가치보다는 낮게 추정되었다
Ben-Akiva and Morikawa(2002)는 철도 서비스 품질
뿐만 아니라 버스 서비스 품질 요소를 크게 신뢰성
정보제공 쾌적성 안전성 보안성으로 구분하여 두
수단 간의 서비스 품질을 비교하였다 서비스 신뢰
성 항목에서 철도 서비스는 기계화 자동화되어있
을 뿐 아니라 다른 수단으로 인한 영향이 적기 때문
에 신뢰성 부문에서 버스보다 유리하고 차량 내 보
안 역 내 보안 등의 세부항목이 포함된 안전성 및
보안성도 철도 서비스가 안전하다고 평가하였다
Transit Cooperative Research Program(2013)에서는
서비스 품질을 이용률과 안락감 및 편리성으로 나
누어 크게 두 가지 요소로 구분하고 있다 이용률에
관련된 요소를 분류하자면 서비스 범위 운행표 용
량 정보 등이 있으며 안락감 및 편리성은 승객 부
담 정시성 통행시간 안전 및 보안 요금 외관 및
쾌적성으로 소분류하고 있다
Litman(2008)은 대중교통 승객이 승차하면 느끼는
쾌적성과 편리성을 정량적인 요소로서 연구하고 이
와 같은 요소들을 실용적으로 통행시간 가치에 접
목시켰다 전통적인 평가 사례에서는 대중교통의
상황을 고려하지 않고 동일한 통행시간 가치로 간
주하거나 안락감과 편리성의 영향력을 과소평가하
고 있음을 지적하고 있다 하지만 주행과 대기의 쾌
적성 통행시간의 신뢰성 실시간 대중교통 도착정
보 등 여러 요소를 고려한 첨두시 통행시간 가치를
사용하여 정성적 서비스 품질 개선이 비용당 통행
시간을 20 감소시키거나 운영의 개선으로 통행속
도를 20 증가시키는 개선효과와 동일함을 입증하
였다 또한 대중교통의 서비스의 질을 향상시켜 승
용차 통행을 줄이고 대중교통 이용객을 늘리는 방
법론에 대해 기술하고 있다 이 연구에서 제시한 대
중교통의 서비스 품질에는 신뢰성 운행횟수 정거
교통연구 제23권 제2호
18 2016 6
장 거리 대기 안전 승차온도 좌석의 청결도 지불
옵션 역 정보 통행시간 이용시설 요금 운전자 성
향 승차의 안락감 및 안전 서비스 시간대 좌석 점
유율 등이 있다
서비스에 대한 고객 만족도를 측정하는 또 다른
기법은 Parasuraman et al(1988)이 제안한 SERVQUAL
기법이다 SERVQUAL 기법을 이용해 서비스 품질
을 유형성 신뢰성 대응성 확신성 공감성의 5개의
요소로 정의하여 평가하고 있다 유형성의 정의는
물리적 시설 장비 직원의 외형을 말한다 신뢰성은
약속한 서비스를 정확하게 수행할 수 있는 능력이
며 대응성은 고객을 돕고 신속한 서비스를 제공할
수 있는 수준을 의미한다 확신성은 직원의 예절
신뢰와 자신감을 전달하려는 능력이며 공감성은
회사가 고객에게 제공하는 개별적 배려와 관심으로
정의하고 있다
Eboli and Mazzulla(2009)는 노선의 특성 서비스의
특성 신뢰성 쾌적성 청결도 요금 고객서비스 환
경성 안전성 및 보안성 등을 버스 서비스 품질의
평가속성으로 규정하고 평가항목을 세분류하여
SERVQUAL 기법을 적용해 고객만족도지표를 도출
하고 평가항목별 응답자의 중요도의 이질성을 고려
한 가중치를 적용한 고객만족도지표 산출 방법론을
새롭게 제시하였다
Lee et al(2015)은 국내 5개 도시의 대중교통수단
의 서비스를 모형을 통해 산출된 승용차 통행시간
과 대중교통 통행시간을 기초로 분석을 수행하였다
또한 KTDB(Korea Transport Database)에서 제공하고
있는 통행량을 가중 평균하여 지역별 대중교통수단
의 서비스 경쟁력을 평가하였다
3 기존 연구와의 차별성
기본소득 관점의 대중교통 연구는 대부분 해외
사례를 검토하여 정책과 관련 법 제정의 방향을 제
시하는 연구에 국한되었다 그러나 본 연구는 현물
기본소득 개념의 대중교통수단의 지역 간 연결성
및 승용차 대비 대중교통 통행시간 승용차 대비 대
중교통 통행비용을 정량적으로 분석하여 대중교통
의 연결성과 경쟁력이 지역적으로 어떠한 차이가
있는 지를 분석하였으며 특히 지역 규모 대중교통
기반시설 현황 등과의 관계를 살펴보았다
기존 대중교통의 서비스 평가 관련 연구는 설문
조사를 기초로 서비스 평가 지표 및 항목을 설정하
고 설문조사 결과를 기반으로 한 서비스 평가를 실
시하였다 그러나 설문조사 응답자는 극단적인 선
택을 피하는 경향이 있어 서비스수준 평가결과의
왜곡을 발생시킬 우려가 있으며 이에 따라 평가결
과의 변별력을 가지기 어려운 한계가 존재하고 있
고 응답자의 주관에 따라 좌우되어 조사 일시 대
상 등에 영향을 받는 문제가 발생한다
본 연구에서는 주관적 판단이 배제된 대중교통
공급 측면에서의 서비스수준을 분석하고자 전국
248개 시middot군middot구 지역을 대상으로 지역 간 대중교통
의 연결성 대중교통의 경쟁력 등을 승용차대중교
통의 통행시간 통행비용 등을 정량적으로 산출하
여 분석함으로써 지역별 대중교통의 구축 정도를
합리적이고 객관적으로 산출하였다
이를 바탕으로 실질 비용보다 매우 낮은 가격에
제공되고 있는 대중교통을 승용차 소유 유무에 상
관없이 이용할 수 있는 지역을 도출함으로써 현물
기본소득으로서의 대중교통 서비스 공급 현황을 객
관적으로 분석하였다
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위
본 연구의 공간적 범위는 도서지역을 제외한 248
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
19
개 시middot군middot구 지역으로 구분된 전국을 대상으로 수행
하였다 또한 지역 간 대중교통수단은 해운과 항공
수단을 제외한 고속철도일반철도 및 고속시외버
스로 설정하였다
이 때 대중교통요금이 실제 비용보다 훨씬 낮은
수준(무상일 경우에는 100 현물기본소득)일 때 현
물기본소득으로서의 기능을 하게 되므로 KTX를
포함하여 대중교통서비스를 분석하면 현물기본소
득으로서의 개념이 약해지게 될 수 있다 그러나
KTX를 포함하더라도 여전히 개인승용차 이용 시보
다 낮은 비용으로 통행이 가능하고 우리나라 소득
수준으로 볼 때 신속성과 쾌적성 측면에서 실질적
으로 요구되는 대중교통 서비스수준을 고려한다면
현재 KTX의 신속성과 쾌적성은 현물기본소득으로
서의 특성을 상당부분 지니고 있다고 판단되어 분
석대상에 포함하였다
lt그림 1gt 분석의 공간적 범위
2 분석항목 및 지표 설정
본 연구에서 적용한 분석의 항목은 기존 연구 사
례와 최소서비스의 개념 목적을 고려하여 lsquo지역 간
연결성rsquo lsquo대중교통 경쟁력rsquo으로 설정하였다 물론 노
선굴곡도 혼잡도 안전성 쾌적성 등에 대한 지표도
고려할 수 있으나 이는 기본적인 서비스보다는 상
위에 위치한 서비스지표이므로 본 분석의 목적과는
부합되지 않는다고 판단되어 분석에서 제외하였다
분석항목 분석지표
지역 간 연결성 대중교통 연결지역 수 비율
승용차 대비통행시간 승용차 대비 대중교통 통행시간
통행비용 승용차 대비 대중교통 통행비용
lt표 1gt 분석지표 설정
지역 간 연결성은 지역별로 대중교통의 연결 정
도를 보여주는 지표로서 각 지역별로 도서지역을
제외한 248개 시middot군middot구와의 대중교통 연결 관계를
보여줄 수 있는 지표이다
대중교통의 연결여부에 대한 판단은 지역 간 대
중교통 수단이 직결 연결되어 있거나 지역 간 대중
교통 수단의 1회 환승을 통해 접근 가능한 지역으
로 정의하였다 지역 간 대중교통 수단의 1회 환승
을 포함한 것은 대규모 복합환승센터 고속버스 환
승휴게소 등과 같이 노선 운영의 효율성 향상을 목
표로 하는 국가의 정책적 노선과 일관성을 지니기
위해서이다
또한 대중교통 수단은 point-to-point 통행을 가능
하게 하는 개인 승용차 통행과는 다르게 대중교통은
다수 통행에 대한 효율적 수송을 목적으로 하므로
point-to-point 서비스는 매우 비효율적이고 기본적으
로 환승을 기본전제로 hub-and-spoke 방식 또는
point-to-point와 결합한 체계를 추구하게 되므로 대
중교통의 연결성을 판단할 때는 환승을 포함해야 한
다 그러나 그동안 관측된 대중교통 이용 행태를 분
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석해보면 이용자들의 환승저항이 2회부터 급격하게
증가하는 것으로 나타나 이에 본 연구에서는 대중교
통 연결성의 기준을 환승 1회까지 포함하였다
그리고 직결연결과 환승 1회 연결에 대한 실제
이용자가 느끼는 서비스에 대한 평가가 다를 수 있
어 이에 대한 가중치를 고려해야 하나 지역 간 통
행 시 환승에 대한 저항이 일반적인 도시 내 통행에
비해 상대적으로 낮은 특성을 감안하여 현재는 별
도의 구분 없이 분석을 수행하였다
지역 간 연결성은 전국 251개 시middot군middot구 지역 중
분석대상지역과 도서지역(경북 울릉군 제주 제주
시 제주 서귀포시)을 제외한 248개 시middot군middot구 지역을
대상으로 하였으며 지역 간 연결성의 산출 식은 아
래와 같이 정의하였다
대중교통 연결성 대중교통 연결지역
times (식 1)
여기서 대중교통 연결지역 대중교통을 이용하여 직결 또는
지역 간 대중교통 수단 1회 환승으로 접근 가능한 지역
도서지역을 제외한 248개 시군구 지역
대중교통 수단의 경쟁력은 승용차 대비 대중교
통의 통행시간과 승용차 대비 통행비용으로 정의하
여 분석을 수행하였고 승용차 대비 대중교통의 통
행시간(TTTDOCO Total Travel Time Degree of
Competitiveness)은 다음과 같이 정의하였다(Lee at al
2015)
∙
(식 2)
여기서 존 에서 까지의 승용차 통행시간
존 에서 까지의 대중교통 차내통행시간
존 에서 까지의 대중교통 접근시간
존 에서 까지의 대중교통 환승시간
이 때 승용차의 총통행시간은 출발지와 도착지
간의 최단경로의 승용차 통행시간으로 정의하였고
대중교통의 총통행시간은 대중교통 최단경로의 출
발지와 도착지 간 지역 간 대중교통수단 차내시간
(IVTT In-Vehicle Travel Time)과 차외시간(OVTT
Out of Vehicle Travel Time)의 합으로 정의하였다 이
때의 통행시간 산출결과는 도로혼잡으로 인해 발생
하는 정체시간을 고려하지 않은 결과이며 대중교
통의 차외시간에 해당하는 대중교통 수단의 접근시
간은 지역 간 대중교통시설(KTX일반철도역사 고
속시외 여객버스터미널)과 통행 양 끝단까지의 도
보 또는 대중교통수단의 접근시간으로 설정하였다
대중교통 수단의 환승시간은 환승 통행 시 이동시
간으로 정의하였다
다만 대중교통 차외시간을 구성하는 요소 중 하
나인 대기시간의 경우 기초자료의 미비로 본 분석에
서는 반영하지 못하였으나 최근 대중교통 운행정보
제공수단의 증가와 신뢰성 향상 및 고정된 운행스케
줄로 운영되는 지역 간 대중교통수단의 특성에 따라
대기시간이 단축되는 현상을 비추어 볼 때 분석결과
에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 사료된다
승용차 대비 대중교통의 통행비용(TTCDOC Total
Travel Cost Degree of Competitiveness)은 아래 식과
같이 정의하였다(Lee at al 2015)
∙
(식 3)
여기서 auto shortest path travel cost from to
total travel cost of transit from to
승용차의 총통행비용은 승용차 통행 최단경로의
존간 통행거리를 기반으로 승용차 평균연비를 적용
하여 산출한 유류비와 최단경로의 유료도로 통행료
의 합으로 정의하였다
대중교통의 총통행비용은 출발지와 도착지 간
대중교통 최단경로의 통행 시 발생하는 대중교통의
요금으로 정의하여 분석을 수행하였다
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
21
3 분석방법
지역 간 대중교통 수단의 공급 서비스수준 분석
의 기초자료인 지역 간 연결여부 승용차와 대중교
통의 통행시간 및 통행거리는 인터넷 포털 지도 서
비스에서 제공하고 있는 Open API를 통해 출발지
와 목적지 간의 경로검색 값을 활용하였다
지역 간 통행비용의 경우 승용차는 검색결과에
서 제시하고 있는 유류비와 통행료를 합산하여 산
정하였고 대중교통의 통행비용은 산출된 대중교통
통행비용 값을 적용하였다
이 때 검색을 위해 사용하는 각 시middot군middot구 지역의
중심지는 각 행정구역 관청으로 설정하였고 실시
간 교통정보가 반영되지 않는 대중교통 경로검색결
과와의 동등한 비교를 위해 승용차 경로 검색 시 실
시간 교통정보를 포함하지 않았다 또한 승용차와
대중교통의 경로는 각각 최단통행시간을 기준으로
한 경로로 설정하였다
lt그림 2gt 지역 간 대중교통 분석 예시
또한 존 간 Euclidean distance를 ArcGIS 프로그램
을 통해 산출하여 평가지표와의 상관성을 분석하였
으며 통계자료를 통해 조사된 지역별 인구 수 지
역 내 총생산 자료 운행정보 자료를 통해 구축된
KTX일반철도 고속시외버스의 지역별 운행횟수
를 적용하여 평가지표와의 상관관계 분석 및 회귀
분석을 수행하였다
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역을 분석한 결과
전국 시군구의 평균 연결성은 약 657인 것으로
분석되었고 표준편차는 255로 지역 간 불균형이
심한 것으로 나타났다
대중교통 연결성 지표를 전체 61504개 존 pair에
대하여 분석을 수행하고 248개 시군구에 대한 대중
교통 연결성 분포는 lt표 3gt과 같다
lt그림 3gt 대중교통 연결성 분포
서울특별시는 경상남도 고성군을 제외한 전국
지역이 연결되는 것으로 분석되어 996의 연결성
을 지니는 것으로 분석되어 전국 시middot도 중 가장 높
지역 대중교통 연결성 지역 대중교통 연결성
서울특별시 996 경기도 865
부산광역시 855 강원도 392
대구광역시 802 충청북도 573
대전광역시 859 충청남도 526
인천광역시 759 전라북도 474
광주광역시 746 전라남도 419
대전광역시 859 경상북도 468
울산광역시 710 경상남도 527
세종특별자치시 843 제주도 분석 제외
lt표 2gt 시도별 대중교통 연결성
교통연구 제23권 제2호
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은 연결성을 지닌 것으로 나타났고 강원도 지역은
392로 가장 낮은 연결성을 지닌 것으로 나타났다
또한 연결성의 지역적 분석결과를 검토한 결과
KTX일반철도 노선 경유지역의 연결성이 미경유
지역에 비해 높은 것으로 나타났다
lt그림 4gt 대중교통 연결성의 지역적 분포
2 대중교통 경쟁력
가 승용차 대비 대중교통 통행시간
연결이 가능한 지역을 대상으로 승용차 대비 대
중교통 통행시간의 분석을 수행한 결과 평균
1403로 승용차 통행시간에 비해 대중교통 통행시
간이 약 14배 높은 것으로 나타났고 최대값은
4538 최소값은 563로 분석되었다
lt그림 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 분석결과
또한 수도권을 제외한 지역에서 KTX 경유지역
이 미경유 지역에 비해 승용차 대비 대중교통 통행
시간 차이가 크지 않은 것으로 사료된다
출발지와 목적지 간 Euclidean distance와 대중교통
통행시간의 경쟁력의 상관관계를 분석한 결과
Euclidean distance와 대중교통 통행시간의 경쟁력 간
상관계수 값이 ndash0593으로 분석되었고 통계적 유의
수준 001에서 유의미한 의미를 지니는 것으로 나타
났다 다시 말해 지역 간 직선거리가 멀수록 승용
차와 대중교통 통행시간의 차이가 작아진다는 것을
의미한다
이는 KTX와 일반철도 등과 같이 도로혼잡에 영향
을 받지 않고 별도의 통행권이 구축되어 있는 궤도
수단의 특성과 고속시외버스의 버스전용차로 이용
효과가 반영되었기에 발생하는 현상이라고 판단된다
나 승용차 대비 대중교통 통행비용
대중교통 연결 가능지역에 대하여 승용차 통행
비용(유류비+통행료) 대비 대중교통 통행비용(대중
교통 요금)을 통하여 대중교통 통행비용의 비율을
분석하였다
lt그림 6gt 대중교통 통행비용 경쟁력 분석결과
분석결과 전국의 대중교통 연결 가능 지역의 대
중교통 통행비용은 평균적으로 승용차 통행비용의
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
23
구분 인구 GRDPKTX일반철도
정차횟수고속시외버스
정차횟수대중교통 연결성
승용차 대비 대중교통 통행시간
승용차 대비 대중교통 통행비용
인구 1
GRDP 0771 1
KTX일반철도 정차횟수
0412 0368 1
고속시외버스 정차횟수
0663 0511 -0116 1
대중교통 연결성
0541 0448 0568 0498 1
승용차 대비 대중교통 통행시간
-0498 -0336 -0613 -0131 -0261 1
승용차 대비 대중교통 통행비용
-0103 -0111 0152 0086 0078 0031 1
주 p lt 005 p lt 001
lt표 3gt 상관분석결과
196 수준으로 나타났다
승용차 대비 대중교통 통행비용은 승용차 대비
대중교통 통행시간과 마찬가지로 Euclidean distance
와 대중교통 통행비용 간 음(-)의 선형관계가 있는
것으로 분석되었다(-0671 유의수준 001에서 통계적
유의)
이는 승용차 통행비용의 경우 유류비와 통행료
가 통행거리 증가에 따라 지속적으로 증가하는 반
면 대중교통의 통행요금은 기본요금+거리당 요금
으로 반영되어 거리에 따른 통행요금 변동 폭이 크
지 않기 때문에 발생하는 현상이라고 판단된다
lt그림 6gt과 같이 대중교통 통행비용 경쟁력의
지역적 분포를 살펴보았다 검토결과 승용차 통행
이 열악한 지역의 대중교통 통행비용 경쟁력이 우
수한 것으로 나타났다
특히 강원도 지역의 통행비용 경쟁력이 가장 높
은 것으로 나타났다 이는 산지 분포로 인하여 승용
차 통행거리가 타 지역에 비해 장거리인 지역적 특
성이 반영된 결과라고 판단되어진다
3 상관분석 및 회귀분석
대중교통의 연결성 및 경쟁력과 인구 지역 내 총
생산(GRDP Gross Regional Domestic Product) 지역
내 KTX일반철도 정차횟수 간 상관관계를 분석하
였다 인구 GRDP KTX일반철도고속middot시외버스
정차횟수와 대중교통 연결성 간에는 양(+)의 상관
관계가 있는 것으로 나타나 인구와 GRDP가 높고
KTX일반철도고속middot시외버스의 정차횟수가 많을
수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 나타났다
또한 승용차 대비 대중교통 통행시간과 인구
GRDP KTX일반철도고속middot시외버스 정차횟수 사
이에는 음(-)의 선형관계가 있는 것으로 분석되어
인구 및 GRDP가 높고 KTX일반철도고속middot시외버
스의 정차횟수가 많을수록 대중교통의 경쟁력은 높
은 현상을 확인할 수 있었다
반면 대중교통 통행비용의 경쟁력은 타 지표와
의 통계적으로 유의한 선형관계를 지닌 지표가 없
는 것으로 분석되었다
교통연구 제23권 제2호
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대중교통 연결성 및 대중교통 경쟁력 지표와 사
회경제지표 간의 관계를 파악하기 위해 통계적으로
유의미한 상관분석결과를 보이고 있는 변수를 대상
으로 다중회귀분석을 수행하였다
대중교통의 연결성에 대한 회귀분석 결과 KTX
일반철도 정차횟수 고속시외버스 정차횟수 인구
GRDP 등이 통계적으로 유의한 변수로 나타났다
상관분석결과와 마찬가지로 KTX일반철도 정차
횟수 및 고속시외버스 정차횟수 인구 GRDP가 높
을수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 분석되었다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0618과 0574로 나타나 추정모형의
설명력이 높은 것으로 판단되었다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 0054 0016 331 0231 775
인구 0008 0001 608 0049 473
GRDP 0004 0001 799 0042 568
KTX일반철도 정차횟수
0032 0002 1478 0000 663
고속시외버스 정차횟수
0045 0003 1652 0000 689
R2 =0618 adj R2 =0574
lt표 4gt 대중교통 연결성 다중회귀분석 결과
승용차 대비 대중교통의 통행시간에 대한 다중
회귀분석결과는 lt표 5gt와 같다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 1311 0568 231 0631 877
인구 -0026 -0003 831 0045 465
GRDP -0014 -0001 936 0049 566
KTX일반철도 정차횟수
-0098 -0006 1541 0000 685
고속시외버스 정차횟수
-0145 -0008 18525 0000 677
R2 =0533 adj R2 =0498
lt표 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 다중회귀분석 결과
분석결과를 살펴보면 인구가 많고 GRDP가 높
고 철도버스 정차횟수가 높은 지역이 대중교통 통
행시간과 승용차 통행시간의 차이가 감소하는 것으
로 분석되었다 특히 철도버스 정차횟수 변수의
설명력이 높은 것으로 파악되었다 이는 대중교통
공급횟수가 많을 지역은 현재 대중교통 이용률이
높은 지역이라고 해석할 수 있고 대중교통의 경쟁
력이 높은 지역이라고 생각할 수 있다 따라서 대중
교통 경쟁력을 대표할 수 있는 승용차 대비 대중교
통 통행시간의 차이가 크지 않은 현상을 반영한 결
과라고 판단되어진다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0533과 0498로 나타나 대중교통 연
결성 추정모형에 비해 다소 설명력이 낮은 것으로
나타났다
Ⅴ 결론
본 연구는 기존 연구에서 적용한 지역 간 통행의
승용차 및 대중교통 통행시간과 비용을 모형의 산
출 값이 아닌 실제 통행의 누적 정보를 통해 산정되
는 인터넷 포털 정보를 기반으로 산출하였다
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역에 대한 연결성 분
석 및 연결 지역에 대한 승용차 대비 통행시간 및
통행비용을 분석한 결과를 통해 실질 비용보다 매
우 낮은 가격에 제공되고 있는 대중교통을 승용차
소유유무에 상관없이 이용할 수 있는 지역을 도출
함으로써 현물기본소득으로서의 대중교통 서비스
공급 현황을 객관적으로 분석하였다
또한 지역 간 연결성 승용차 대비 통행시간 및
통행비용과 사회경제지표 및 교통관련 지표 간의
상관 분석 및 회귀분석 결과를 통하여 입지 특성과
인구 GRDP 및 대중교통 기반시설 구축 수준에 따
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
25
라 지역적 불균형이 매우 심하다는 결론을 얻을 수
있었다 이를 사회구성원의 기본소득과 교통 기본
권의 원론적인 개념을 적용하여 해당결과를 검토하
면 현물 기본소득의 개념인 기초 대중교통 공급의
지역적 불균형이 심각하고 교통 기본권에 있어서
지역적 차별성이 매우 크다고 할 수 있다
이러한 불균형과 차별을 해소하기 위해서는 대
중교통 서비스의 최소수준을 파악할 수 있는 지표
및 기준의 구축이 전제되어야 하며 본 연구의 분석
결과를 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된
다
향후 연구에서는 분석지표 및 기준 구축뿐만 아
니라 최소서비스 수준 미달지역에 대한 개선방안을
도출하여야 할 것으로 판단된다
특히 국내 대중교통 산업이 대부분 시장논리로
운영되는 현실적 한계를 감안하여 무조건적인 대
중교통 공급의 증가가 아닌 수요 대응형 대중교통
수단(Demand Response Transit)의 도입과 기존 대중
교통노선의 최적화를 통한 개선방안을 도출할 수
있는 연구가 필요할 것으로 판단된다
감사의 글
이 논문은 2014년 정부(교육부)의 재원으로 한국
연구재단의 지원을 받아 수행된 연구 (NRF-2014
S1A5B6A02049021)입니다
참고문헌
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2 김천곤 ldquo무료 대중교통 한 번 더 생각하기rdquo 985172월간교통985173 한국교통연구원 2014 pp 58-63
3 김호정 김종학 985172교통서비스 지표 개발 및 활용방안 연구985173 국토연구원 2006
11 하천수 경전철 ldquo시스템의 정량적 서비스 품질에 관한 연구rdquo 985172한국철도학회 추계학술대회 논문집985173 한국철도학회 2008 pp 668-675
12 한상진 ldquo저소득층을 위한 대중교통 서비스와 국가의 역할rdquo 985172월간교통985173 한국교통연구원 2012 pp 76-79
13 Ananthanarayanan Parasuraman Leonard Berry Valarie Zeithaml ldquoA Multiple-Item Scale for Measuring Consumer Perceptions of Service Qualityrdquo Journal of Retailing 64(1) 1988 pp 12-40
14 Laura Eboli Gabriella Mazzulla ldquoA new customer satisfaction index for evaluating transit service qualityrdquo Journal of Public Transportation 12(3) 2009
15 Mark Wardman and Gerard Whelan ldquoValuation of improved railway rolling stock a review of the literature and new evidencerdquo Transport Reviews 21(4) 2001 pp 415-447
16 Moshe Ben-Akiva Takayuki Morikawa ldquoComparing ridership attraction of rail and busrdquo Transportation Research Part A 9 2002 pp 107-116
17 Robert Cervero ldquoState Roles in Providing Affordable Mass Transport Services for Low-Income Residentsrdquo Discussion Paper 17 International Transport Forum 2011
18 Todd Litman Evaluating Transportation Equity - Guidance For Incorporating Distributional Impacts in Transportation Planning Victoria Transport Policy Institute 2011
교통연구 제23권 제2호
26 2016 6
19 Todd Litman ldquoValuing Transit Service Quality Improvementsrdquo Journal of Public Transportation 11(2) 2008 pp 43-63
20 Transit Cooperative Research Program Transit Capacity and Quality of Service Manual 3rd Edition Transportation Research Board 2013
21 Young-Jae Lee Jung Yoon Choi Jeong Whon Yu Keechoo Choi ldquoGeographical Applications of Performance Measures for Transit Networkrdquo Journal of Public Transportation 18(2) 2015 pp 89-110
교통연구 제23권 제2호 pp27-39
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
강수철 이세원 심재익
A Study on Patterns and Distraction of Smart Devices UsagesWhile Walking
Kang Soo-Chul (Principal Researcher The Korea Road Traffic Authority)Lee Se-Won (Researcher The Korea Road Traffic Authority)
Shim Jae-Ick (Research Fellow The Korea Transport Institute)
Ⅰ 문제의 제기
Ⅱ 관련 선행 연구
Ⅲ 보행 중 스마트 기기 사용실태
1 조사개요2 조사결과
Ⅳ 보행 중 스마트 기기 사용자 행동특성 분석
1 조사개요2 조사결과
Ⅴ 결론 및 논의점
2016년 1월 26일 접수 2016년 5월 12일 최종수정 2016년 5월 19일 게재확정
12) 주의분산 유형은 총 6가지로 분류하였으나 샘플 수 부족으로 시각+청각 시청각+조작의 경우 분석에서 제외하였다 더불어 시각과 시각+조작의 주의분산 행위의 샘플 수가 다소 부족한 점도 한계점으로 지적할 수 있겠다
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
39
주의분산 보행의 위험성을 알아보기 위해 실제 횡
단보도 상에서 비디오 촬영을 통해 비주의분산 보
행과의 차이를 비교 분석하였다 분석항목은 횡단
속도 녹색신호 점등 후 횡단시작 간격 횡단 시작
시 좌측 확인 횡단 중 우측 확인의 4가지 항목이었
다 이러한 항목에 대한 설정은 보행 중 주의분산
행동으로 인해 어떤 자극에 대한 반응시간에 차이
가 있는지와 안전을 위해 필요한 행동 등을 하는지
여부에 대해 분석하기 위함이었다
분석결과 주의분산 보행은 비주의분산 보행에
비해 횡단속도는 늦었고 신호 변경에 따른 반응시
간도 늦어졌으며 횡단 시 필요한 좌우 확인과 같
은 안전한 행동을 하는 비율이 현저히 떨어지는 것
으로 나타났다 즉 보행 중 스마트 기기 등을 사용
하면서 보행하는 것은 그렇지 않은 경우에 비해 도
로에서 발생할 수 있는 돌발적인 상황에 반응하는
시간도 늦어질 수 있으며 대처를 전혀 하지 못할
가능성도 상존하고 있음을 의미한다 본 연구에서
결과를 제시하지는 않았지만 의식조사에서도 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 위험성을 높이 평가
하고 있었고 실제 사고로 이어진 경험도 있음을 확
인하였다 그러나 실제 보행 중 이러한 주의분산 보
행이 적지 않게 일어나고 있다는 점이 보다 큰 문
제로 여겨진다
결론적으로 보행 중에 스마트 기기의 사용은 보
행자의 주의를 분산시키고 교통안전에 부정적인 결
과를 초래할 수 있음을 시사하고 있다 실제 사고를
경험한 보행자도 있었고 위험할 것이라는 의견이
다수를 차지하였으며 보행패턴 분석 결과에서도
이러한 결과들이 일관되게 도출되는 것으로 나타났
다 그러나 실제로 도로상에서 주의분산 보행은 매
우 만연해 있는 것이 현실이다 따라서 주의분산 보
행의 위험성에 대해 홍보 및 교육 등을 통해 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 주의분산 보행의 위
험성을 적극적으로 알릴 필요성이 있을 것으로 보
이며 이러한 교육 및 홍보는 스마트 기기를 사용하
는 보행자뿐 아니라 운전자들에게도 병행되어야 할
것으로 판단된다 왜냐하면 도로에서 상대적으로
약자인 보행자에 대한 운전자의 주의 의무도 필요
하기 때문이다
참고문헌
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교통연구 제23권 제2호 pp41-51
관광통행 시 승용차 수단선택에 영향을 미치는 인구사회학적 특성 분석
장재민 김태형
An Analysis of Sociodemographic Variables in Association with Automobile Mode Choice for Tourist Travel
Jang Jae-Min (Researcher Korea Research Institute for Human Settlements)
Gim Tae-Hyoung Tommy (Assistant Professor Seoul National University)
Ⅰ 서론
1 연구의 배경 및 목적2 연구내용 및 방법
Ⅱ 선행연구의 고찰
1 이론 고찰2 선행연구 검토
Ⅲ 자료 및 추정결과
1 기초통계분석2 결과분석
Ⅳ 결론 및 향후 연구과제
1 결론2 향후 연구과제
2015년 12월 18일 접수 2016년 5월 18일 최종수정 2016년 6월 21일 게재확정
국토연구원 국토인프라연구본부 연구원(주저자) 서울대학교 환경대학원 환경계획학과 조교수(교신저자)
Abstract
근무환경이 주 5일제로 변화된 데에 힘입어 관광(여가)활동에 대한 관심이 지속적으로 증가하
고 있다 관광지 접근을 위해서는 교통수단 선택이 필요한데 관광활동 다양화에 따라 접근 교통수
단도 다양해지고 있다 그러나 관광지의 경우 특정 계절과 특정 요일에 집중되는 교통특성인 만큼
관광지 접근 도로 확장 및 접근 교통수단 도입 등은 예산 부족과 도입타당성이 낮아 어려운 형편이
다 따라서 관광목적통행의 승용차 수단 선택자를 대중교통수단으로 전환하는 것이 바람직할 수
있으며 이를 위해서는 승용차를 이용하는 관광여행객에 대한 행태분석이 필요하다 이를 목적으로
2014년 국민여행실태조사 자료를 기반으로 이항로지스틱 회귀분석을 시행하였다 분석결과 XY-
표준화계수를 기준으로 동행자 관련 변수의 영향력이 가장 크게 나타났으며 구체적으로 동행자
특성(유아 및 부모 동반 여부) 및 동행자수(관광통행의 비용)가 중요한 것으로 파악되었다 본 연구
의 결과를 토대로 승용차 이용률이 낮은 집단을 염두에 두고 이들의 필요를 우선 고려한 교통수단
과 정책을 도입함으로써 전환수요를 발생시키는 것이 효과적인 접근이 될 수 있다
주제어 관광통행 승용차수단 개별통행특성 이항로지스틱 회귀분석 XY-표준화계수
Owing to the introduction of the five-day work week in Korea peoplersquos interest in leisure
activities continues to increase While an arrival to activity venues requires a choice of travel
modes an increasing variety of activities makes the possible travel modes highly diverse
However tourist attractions are crowded on particular seasons and days and the expansion of
access roads and introduction of the access transportation modes are rather difficult because of
budget limitations and low feasibility As such shifting the mode from private cars to public
transit appears desirable which raises the need to examine the behavior of tourists who select a
private car as their preferred mode This study analyzes data of the 2014 Korea Tourism Survey
through binary logistic regression analysis According to XY-standardized coefficients results
show a travel companion-related variable (whether accompanied by children or parents) was the
strongest An additional significant variable was based on the travel budget Based on the results
of this study an introduction of customized transportation modes and policies flexible to the
needs of those who show low private car use rates would be an effective approach that brings
17 추상호 ldquo서울시 주말 통행특성 분석 연구rdquo 985172한국ITS학회 논문지985173 제11권 제3호 2012 pp 92-101
18 황정훈 이영우 ldquo잠재적 교통수단선택 계층 분류 및 특성 비교rdquo Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art Humanities and Sociology Vol5 No4 2015 pp 797-806
19 Gim T H T ldquoA Comparison of the Effects of Objective and Perceived Land Use on Travel Behaviorrdquo Growth and Change 42(4) 2011 pp 571-600
교통연구 제23권 제2호 pp53-64
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
전영석 김충기
A Study on Scenario Development Applied to Train Operation Methods Based on Train Accidents Analysis
Jeon Young-Seok (Professor Korea National University of Transportation)
Kim Chung-Ki (Visiting Professor Korea National University of Transportation)
Ⅰ 서론
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석2 열차운전방법 적용 오류에 의한 위험분석
Ⅲ 국내 철도운전법규의 열차운전방법의 문제점과 개선방안
1 철도운전법규의 열차운전방법2 운전법규의 문제점과 개선방안
Ⅳ 열차운전방법 적용 시나리오 개발
1 기술적인 안전시스템의 지원이 가능한 경우의 열차운전방법2 기술적인 안전시스템의 지원이 불가능한 경우의 열차운전방법3 제시안의 평가와 검증
Ⅴ 결론
2016년 1월 19일 접수 2016년 3월 28일 최종수정 2016년 4월 12일 게재확정
lsquo폐색rsquo이란 특수한 방법이 적용되는 폐색방식에 따른다 이 방식은 기술적인 안전시스템이 적용되
는 정도에 따라 예상위험이 다르게 나타나므로 위험을 적절히 감시middot통제할 수 있는 절차와 방법의
추가가 필요하며 이에 따르지 못하는 경우에는 안전운전 확보가 곤란하여 열차사고가 발생하게
된다 본 연구에서는 철도사고사례를 통해 열차운전에 수반되는 위험을 식별하고 이 위험의 감시
와 통제 측면에서 철도운전법규의 적정성을 분석하여 안전한 열차운전방법을 적용하기 위한 시나
리오를 제시하였다 제시된 안은 철도운전법규의 보완과 현장에 적용하는 경우 열차충돌사고 방지
로 안전운행이 가능할 것으로 기대된다
주제어 폐색 폐색방식 열차운전방법
Train operation requires safe driving as a necessity in order to prevent a crash To this end
train operation follows a block system to which the special ldquoblockrdquo method is applied As this
method shows different expected risks according to the application degree of the technical safety
system it needs additional methods and procedures to properly monitor and control risks If
these methods or procedures are not in place train accidents have a higher chance of occurrence
This study discerned risks involved in train operation through observance of train accidents An
analysis of train operation regulations in terms of monitoring and control over risks is then
applied A method to apply safe train operation is then suggested in a scenario This suggestion
is expected to supplement train operation regulations and to enable safe operation by preventing
train crashes if applied to the field
Keywords Block Block System Train Operation Methods
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
55
Ⅰ 서론
철도교통에서 열차는 방향을 변경하는 핸들이
없고 긴 제동거리의 특성에 따라 다른 교통기관과
달리 열차와 열차 간의 충돌사고를 방지하기 특별
한 열차운전방법을 필요로 한다 열차운전시스템에
서 열차충돌사고가 발생하는 원인을 한마디로 논하
기는 어렵지만 일반적으로 열차운행에 따라 수반되
는 위험을 적절히 감시하고 통제하는 안전시스템의
유지에 실패한 결과라고 본다 특히 정해진 주행로
를 복수의 열차가 공유하는 열차운전시스템에서 개
개의 열차가 가지는 주행조건에 따라 상호 간섭에
의해 열차충돌사고가 발생된다 열차충돌사고는 일
정한 공간(구간) 내에는 하나의 열차만 허용되는 기
본적인 폐색시스템에서 어떤 이유로 동시에 2개의
열차가 점유되었기 때문이다 이와 같은 충돌위험
으로부터 열차를 안전하게 운행하기 위해 고안된
열차운전방법이 폐색방식이다 그러나 열차운전방
법을 잘못 적용하여 200여 명의 인명피해가 발생된
부산3호선 열차충돌사고가 발생하는 등 열차사고가
이어지고 있는 실정이다
열차운전방법과 관련된 선행연구로는 국외의
경우 국제철도전기협회의 IEC 62267-1137-CVD의
ldquoRailway Applications Automated Urban Guided Transport
(AUGT)rdquo가 제정되어 자동화 등급별(5단계 TOS
NTO STO DTO UTO)로 구분하여 각 등급별 열차
운전의 기본기능에 대해 규정하고 있다 유럽철도
국(ERA)은 철도안전(SAMRAIL) 프로젝트를 통해 유
럽철도에 공통적으로 적용되는 ldquo철도시스템 운영
관리상의 주요 안전기능rdquo 관련 요건과 주요 임무에
대해 규정 수립에서부터 열차 식별 보장까지 11개
로 구분하여 제시하였다
영국 철도감독국(ORR)은 유럽철도국 철도안전법
령(RSD EC492004)과 철도상호운영기술사양(TSI)
의 요구사항을 만족하는 ldquoRailway Safety Publication 3
SAFE MOVEMENT OF TRAINSrdquo에서 lsquo열차의 안전
운행 지침(Safety Movement of Trains)rsquo을 국가적으로
제시하였으며 이 지침에서는 제1부에서 열차안전
운행 요건에 대한 21가지의 원칙을 제시하였고 이
어 제2부에서는 특별운행 대책에 대해 9가지 원칙
을 제시하였다 일본은 철도영업법(법률 제65호
1900년) 제1조에 근거하여 국토교통성령 제151호로
2001년 12월 25일에 제정하였으며 이는 제11장 부
칙으로 구성되어 있다 그러나 열차운전방법 적용
과 관련된 연구는 부분적으로 제시되어 있을 뿐 체
계적인 연구는 찾아보기 어렵다
국내의 경우 철도안전법에 의한 철도차량운전규
칙과 도시철도법에 의한 도시철도운전규칙이 제정
되어 있으나 열차운전방법 적용에 대해서는 원칙적
이고 부분적으로 규정한 기술기준으로 현장에 적용
하기에는 한계가 있다 이 외 관련 연구로는 전영
석middot이희성middot김철수(2010)의 ldquo폐색방식에 따른 도시철
도차량운전 분류기준에 관한 연구rdquo에서는 폐색방식
에 대한 용어의 합리적인 개정을 이상오middot박정수
(2012)의 ldquo도시철도 신호체계에 따른 폐색규정방식
에 관한 상호비교연구rdquo에서는 무인운전방식에 호응
한 이동폐색에 대한 실제적인 연구를 전영석middot이희
성(2014)의 ldquo위험통제기반의 구원열차운전에 관한
연구rdquo에서는 열차충돌 등 사고방지를 위한 안전한
구원열차 운전모델 등을 제시하였으나 열차운전방
법을 적용하는 체계적인 시나리오를 개발한 연구는
찾아보기 어렵다
본 연구에서는 항공철도사고조사위원회의 실증
적인 사고조사보고서를 기반으로 열차운전방법 적
용과 관련된 사고의 위험을 분석하였고 철도운전
법규의 열차운전방법에 대한 위험통제의 적정성과
문제점을 분석하여 위험의 감시와 통제가 가능한
열차운전방법을 적용하기 위한 프로세스를 개발하
였다 연구 결과는 위험의 감시와 통제가 가능하여
철도운전법규에의 반영과 이를 철도현장에 적용하
교통연구 제23권 제2호
56 2016 6
사고종류 보고서 번호 일자 장소 사고개요
열차충돌
R14-01 20121122부산3호선
배산-물만골구원열차 운전 시 전령법 미적용 FMC 적용으로 과속운전
R13-06 20120807서울4호선
동작-총신대지도통신식 시행 중 지도표 2개 잘못 발행하여 2개 열차 동시운전
R08-04 20071103경부선부산역
회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍 출발 부산역 하장내 정지신호 모진하여 대기 중인 KTX와 충돌
R07-12 20070512경부선
영등포역구내폐색신호기 정지신호 모진 대기 중인 전동열차와 충돌
열차탈선R11-06 20101128
서울9호선신논현역
지상 CBI 장애 발생 시 폐색방식 변경 없이 FMC 운전 중 기지관제사가 본선 분기기 취급하여 탈선
R11-07 20110309전라선전주역
지도통신식 시행 중 열차 도착 전 진로 미확보 상태에서 운전허가증 교부
시설파손 R12-03 20110306경부선
미전신호소역간 공사열차 운전 시 폐색방식 미적용하고 수신호생략승인 운전 중 고속분기기 파손
lt표 1gt 열차운전방법 적용관련 발생사고
는 경우 열차의 안전 확보가 가능하여 사고방지에
기여할 것으로 기대된다
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
열차운전방법 적용과 관련된 위험을 분석하기
위해 권위 있는 항공철도사고조사위원회의 철도사
고조사보고서를 조사하였다 동 위원회에서 2007년
부터 2014년말까지 공표한 철도사고조사보고서는
총 66건으로 이 중 폐색취급과 관련된 사고는 lt표
1gt과 같이 총 7건으로 조사되었다 동 위원회의 철
도사고조사보고서는 ARAIBR00(보고서 작성연도)-
00(일련번호)로 고유번호가 부여되며 본 논문에서
는 이를 약해 R00-00으로 표시하였다
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석
lt표 1gt과 같이 폐색방식 또는 전령법 등(이하
ldquo열차운전방법rdquo이라 함)의 적용과 관련하여 발생된
철도교통사고는 열차충돌사고 4건 열차탈선사고 2
건 기타 시설물 파손사고 1건으로 나타났으며 이
들 사고의 열차운전방법에 대한 주요 문제점을 요
약하면 다음과 같다
가 열차충돌사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R14-01 부산교통공사 3호선 배산-물만골역
이 사고는 구원열차가 고장 전동열차와 연결하기
위해 비상(FMC Free Manual Control)운전모드로 이
동 중 과속운전으로 고장 전동열차와 충돌된 사고
다 이 사고의 문제점은 관제사가 구원열차의 운전
을 전령법1)에 의하지 않고 lsquo구원운전rsquo으로 잘못 지
시하여 적용할 안전기준이 없게 됐으며 고장열차
와의 무선통화가 불가능함에도 무리하게 전령자의
탑승을 생략하는 등 전령법을 잘못 적용함으로서
전령자의 안전기능인 고장열차의 정차위치 정보와
과속운전의 감시middot통제 등의 안전기능을 관제사가
1) 도시철도운전규칙 제58조 제1항
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
57
제대로 대체하지 못한 것으로 분석되었다
② R13-06 동작역-총신대역 사당-서울역 간을 1폐
색구간으로 지도통신식에 따라 동작철교에서 공사를
마친 공사열차(궤도모터카 외 2량)가 사당역으로 복
귀하는 중에 동작역-총신대역 간에서 전차선로작업
중이던 다른 공사열차(전기모터카)와 충돌한 사고다
이 사고의 문제점은 1폐색구간에는 1매의 운전허가
증(지도표)이 발행2)되어야 하나 잘못되어 지도표 2
매가 잘못 발행되어 1폐색구간에 2개 열차의 운행이
허가되었고3) 동일 폐색구간 내의 2개 열차 간에 운
행 정보가 서로 공유되지 못한 것으로 분석되었다
③ R08-04 부산역 이 사고는 가야 차량기지-부산
역까지 운행하는 회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍
출발시켜 기관사가 부산역 장내신호기 정지신호를
모진하고 잘못 진입하여 출발 대기 중인 KTX열차와
충돌한 사고다 이 사고의 문제점은 열차는 정해진
시각에 운전하여야 하나 정당한 절차 없이 열차를
정한 시각보다 일찍 출발시켰고 이 같은 운전정보가
공유되지 못했으며 일찍 출발한 열차의 감시middot통제에
실패하여 기관사의 인적 오류(신호모진)가 안전시스
템에서 차단되지 못하여 발생된 사고로 분석된다
④ R07-12 영등포역 이 사고는 영등포역에 도착
한 급행전동열차가 선행열차로 인해 대기 중 후속
단행열차가 구내폐색신호기 정지신호를 모진하여
급행전동열차의 후부에 충돌한 사고다 이 사고의
문제점은 영등포역에 도착한 급행전동열차에게 출
발하지 못하는 운전정보가 공유되지 못하였고 정
지신호에 대한 점제어방식의 자동열차정지장치
(ATS)의 확인 취급에 따른 차상안전시스템의 안전
기능이 무효됨에 따라 정지신호모진이 안전시스템
에서 차단되지 못한 것이 문제점으로 지적되었다
나 열차탈선사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R11-06 신논현역 이 사고는 서울메트로 9호
선 사평역 전후 구간에서 전자연동장치(CBI)의 장
애 발생으로 전동열차가 관제사의 지시에 따라 비
상(FMC)운전모드로 신논현역에 진입하던 중에 기
지관제사가 선로전환기를 전환함에 따라 탈선한 사
고다 이 사고의 문제점은 지상 전자연동장치의 장
애 발생으로 차내신호폐색식 적용이 불가한 경우에
는 통신식에 의하여야 하나 관제사의 열차운전방
법 변경 없이 모든 열차는 지상정지신호(진로개통
표시기)를 무시하였고 FMC 운전모드로 관제 통제
에 따라 이동하도록 잘못 지시함으로서 사고열차가
신논현역 지상정지신호를 무시하고 진입 중에 기지
관제사가 선로전환기를 전환하여 탈선되었고 또한
선로전환기에 접근한 전동열차에게 정지신호 정보
와 선로전환기 전환정보가 제공되지 못한 것이 문
제점으로 지적되었다
② R11-07 전주역 이 사고는 전주-동산역 간의
신호장애 발생으로 지도통신식에 의한 열차취급을
하던 중에 사고열차가 전주역을 통과하다 탈선선로
전환기에서 탈선한 사고다 이 사고의 문제점은 사
고열차가 전주역 진입 중에 진출하는 선로의 탈선
선로전환기가 탈선방향으로 있음에도 전주역에서
열차무선으로 기관사에게 지도통신식으로 변경과
출발수신호 생략번호를 함께 통보하면서 홈에서 지
2) 철도차량운전규칙 제59조 3항3) 사당역 운전취급자가 서울메트로 「운전취급규정」을 적용하는 것이 정당하나 즉 정거장 외 본선을 운행하는 열차는 1개의
폐색구간에 1개의 열차만 운행하고 지도통신식(대용폐색방식)을 적용하는 경우 1개 폐색구간에 운전허가증은 1개만 발행하여 1개의 열차만 운행하도록 규정된 것을 적용하는 것이 정당하나 이에 의하지 않고 「선로지장취급내규」 제25조(폐색구간의 모터카수) 제1항 단서에 1개 폐색구간에 2개 이상 열차를 운행할 수 있고 운전허가증을 2장 이상 발행할 수 있도록 잘못 규정된 동 내규를 잘못 적용함
로 혼잡도가 클수록 급행열차 이용확률이 높은 것으로 분석되었으나 변수의 유의수준이 높지 않
은 것으로 나타났다 음이항 회귀분석으로 추정한 결과를 대중교통 노선선택에 일반적으로 적용되
고 있는 최적전략모형의 추정결과와 비교하였다 최적전략모형으로 분석결과 오차율이 음이항 회
귀모형에 비해 예측의 정확도가 낮은 것으로 나타났다 특히 역간거리가 61 이상인 경우에는
급행열차 이용확률을 100로 예측하는 등 현실을 모사하는 데에는 한계가 있는 것으로 나타났다
본 연구에서 제시한 확률분포모형은 도시철도 이용자의 열차선택 행태에 대한 이해도 제고와 함께
향후 기존 또는 신규 철도노선에 다양한 열차서비스 제공 시 사업의 효과를 사전에 분석하는데
활용될 수 있다는 점에서 연구의 의의가 있다 또한 교통수요 추정과정에서 일반적으로 적용하고
있는 최적전략모형이 갖는 한계를 분석middot제시한 점도 본 연구의 의의로 볼 수 있다
주제어 열차 선택 특성 급행열차 완행열차 음이항회귀모형 포아송회귀모형 최적전략모형
This study analyzed the features of the choice of different train services by metro users in Seoul City Due to the dispersion feature in the Poisson regression model the negative binomial model was adopted for estimation Total travel time difference between express and all-stop train services and crowdedness level differences between two train services were adopted as independent variables for model estimation The independent variable of lsquototal travel time differencersquo turned out to be valid at the 95 confidence level whilst the independent variable of lsquocrowdedness level differencersquo turned out to be valid only at the 80 confidence level Both independent variables indicate that there will be higher possibility of selecting express train service as total travel time difference andor crowdedness level differences between the two train services becomes bigger This study compared the features of model estimation with an optimal strategy and concluded that the proposed negative binomial regression model was better than the optimal strategy model in the sense of estimation accuracy This study also showed limitations of the optimal strategy model in describing the usersrsquo choice behaviors for different train services in an urban area The suggested negative binomial regression model is expected to be useful for a pre-evaluation impact of new train services in urban areas
Keywords Train Service Selection Features Express Train Service All-stop Train Service Negative Binomial Regression Model Poisson Regression Model Optimal Strategy
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
3
Ⅰ 서론
서울 도시철도 9호선은 민간자본이 투입된 사업
으로 2009년 7월에 1단계 사업구간인 개화역-신논현
역 269 구간이 개통되었으며 2015년 3월에는 2단
계 구간(신논현-종합운동장 47)이 개통되어 운행
중이다 민간운영사가 운행을 담당하고 있는 도시
철도 9호선은 모든 역에 정차하는 기존의 대다수
도시철도의 열차운행패턴과는 달리 모든 역에 정차
하는 완행열차와 전체 29개 역사 중 김포공항역 여
의도역 고속터미널역 종합운동장역 등 12개 주요
역사에 정차하는 급행열차로 구분하여 운행 중이다
도시철도 9호선 1 2단계 사업구간인 개화역-종합
운동장역을 운행하는 완행열차의 평균 역간거리는
11인 반면 급행열차는 26로 급행열차의 역간
거리가 25배가량 길다 이로 인하여 표정속도는 급
행열차가 424h로 완행열차의 290h에 비하여
높아 장거리 이용자의 선호도가 높다 김포공항역-
종합운동장역 316 구간의 급행열차 소요시간은
약 39분인 반면 완행열차의 소요시간은 60분으로
21분 차이를 보이고 있다
이와 같이 열차운행속도 운행소요시간 등 이용
자 서비스 측면에서 확연한 차이를 보이고 있는 두
가지 열차서비스에 대한 이용자의 선택 특성 분석
을 통해 타 도시철도 노선에 급행서비스 도입 시 정
책효과를 사전에 예측하는데 유용하게 활용될 수
있을 것으로 판단된다 또한 동일한 노선구간을 운
행하는 서로 다른 열차서비스에 대한 선택에 있어
서 통행시간 등 열차서비스가 미치는 영향 정도를
이해하는데 의미있는 연구가 될 것으로 판단된다
본 연구에서는 9호선 이용자의 카드데이터를 분
석한 결과를 활용하여 9호선 이용자의 급행열차와
완행열차 선택 특성을 분석하고 이를 확률분포모
형을 활용하여 회귀모형으로 구축하였다 또한
EMME3 SW에서 대중교통 통행배정에 일반적으
로 적용하고 있는 최적전략법(Optimal Strategy)을 통
한 분석결과와의 비교를 통하여 모형의 설명력을
비교middot분석하였다
Ⅱ 통행특성 및 분석자료
1 도시철도 9호선 이용자 통행특성
서울연구원(2015)에 의하면 서울 도시철도 9호선
의 이용객은 2009년 일평균 21만 4천 명을 기록한
후 연평균 약 12씩 증가하고 있으며 2014년에는
일평균 약 38만 명이 이용한 것으로 나타났다 평일
평균 이용객은 약 42만 명 수준으로 전체 평균인 38
만 명보다 약 4만 명가량 많은 것으로 나타났다
2014년 일평균 통행량인 약 38만 명 중 순승차 인
원은 약 13만 명으로 전체의 341를 차지하고 환
승승차 인원은 약 25만 명으로 659를 차지하는 것
으로 나타났다 환승역인 고속터미널역의 평일 평
균 승차 인원은 59746명으로 9호선 전체 평일 승차
인원의 143로 가장 높은 것으로 나타났으며 당산
역(44351명 106) 여의도역(44189명 105) 신논
현역(34831명 83) 김포공항역(26610명 63) 순
으로 이용 승객이 많은 것으로 나타났다
평일기준 첨두시1) 집중률은 221이며 월요일의
첨두시 집중률이 231로 가장 높고 금요일이
205로 가장 낮은 것으로 나타났다
1) 첨두시간은 승차시간 기준으로 오전 7~9시 오후 8~9시로 설정하여 분석한 자료임
교통연구 제23권 제2호
4 2016 6
2 분석자료
본 연구에 사용한 도시철도 9호선 이용자의 역
간 완급행열차 이용비율 자료는 서울연구원(2015)
에서 정리한 자료를 활용하였다 서울연구원(2015)
은 서울 도시철도 9호선 정기권 이용자의 2014년 9
월 25일 카드자료를 이용하여 9호선 역간 통행자료
를 다음의 lt표 1gt과 같이 구축하였다 조사 당시에
는 도시철도 9호선의 열차운행구간은 1단계 사업구
간인 개화역-신논현역의 269 구간이며 출발역과
도착역이 일반역 또는 급행역2) 여부에 따라 선택이
가능한 열차형태별로 통행자료를 구축하였다 예를
들면 출발역과 도착역이 급행역인 경우에는 급행
열차와 완행열차의 이용이 가능하므로 완행열차를
이용한 통행과 급행열차를 이용한 통행으로 구분하
여 자료를 구축하였으며 출발역이 일반역이고 도
착역이 급행역인 경우에는 완행열차와 완행+급행
열차를 이용하는 통행으로 구분하였다
출발역 ndash 도착역 선택 가능 열차
급행역 ndash 급행역 완행 급행
일반역 ndash 급행역 완행 완행+급행
급행역 ndash 일반역 완행 급행+완행
일반역 ndash 일반역 완행 완행+급행+완행
lt표 1gt 9호선 역간 통행자료 구축 방식
자료 서울연구원 985172서울특별시 도시철도 9호선 열차운행 개선방안 연구985173 2015
서울연구원(2015)의 분석에 의하면 급행역harr급
행역 이용비율은 484 일반역harr급행역 이용비율
은 464로 나타났다 출발지 또는 도착지 중 한쪽
이라도 급행역이 포함된 통행이 전체의 948로 일
반역harr일반역의 통행비율은 52에 불과한 것으로
나타났다 9호선 이용자의 평균 통행거리는 77이
며 10 이내 통행이 전체 통행의 70로 대부분을
차지하는 것으로 나타났다
급행역harr급행역 통행 중 급행열차를 이용하는
통행의 평균거리는 103이고 완행열차를 이용하
는 통행의 평균거리는 75로 나타났다 일반역harr
급행역 통행 중 완행열차를 타다가 급행열차로 갈
아타는 통행의 평균거리는 95이고 완행열차를
이용하는 통행의 평균거리는 54로 분석되었다
본 연구에서는 통행자의 열차서비스 선택특성을
분석하기 위해서 완행열차와 급행열차가 모두 정차
하는 급행역 간 통행만을 분석자료로 활용하였다
자료조사 시점에는 9호선 1단계 구간(개화역-신논현
역) 269 구간에 대해 급행열차와 완행열차가 비
피크시에는 12 피크시에는 11의 비율로 운행되고
있었다 총 24개 역 중 9개역에 급행열차가 정차하
였으며 일반열차는 모든 역에 정차하고 있다 분석
에 사용한 자료는 9개 급행역(급행열차와 완행열차
가 모두 정차하는 역) 간 통행자의 급행열차와 완행
열차의 이용확률 자료로 샘플수는 72개이다
DO
김포공항
가양 염창 당산 여의도 노량진 동작고속
터미널신논현
김포공항 - 576 584 709 627 799 867 901 858
가양 671 - 648 534 447 732 799 864 804
염창 787 704 - 602 496 595 733 813 749
당산 828 478 589 - 575 621 726 740 688
여의도 866 488 557 514 - 548 596 658 625
노량진 823 532 552 573 657 - 496 508 509
동작 855 641 653 641 628 585 - 741 498
고속터미널 855 695 636 544 474 526 837 - 412
신논현 848 769 707 559 486 646 709 592 -
lt표 2gt 분석자료(역간 급행열차 이용비율 )
2) 서울 도시철도 9호선 1단계 구간의 역사 수는 24개이며 급행열차와 완행열차가 정차하는 급행역은 9개 완행열차만 정차하는 일반역은 15개임
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
5
lt그림 1gt 역간거리별 급행열차 이용비율(실측자료)
급행역 간 통행을 대상으로 한 급행열차 이용비
율을 분석한 결과 단거리 구간에서는 급행열차 이
용비율이 40~80 수준으로 급행 이용비율의 분산
이 비교적 큰 것으로 나타난 반면 통행거리의 증가
에 따라 급행비율은 80 이상으로 나타났다
Ⅲ 확률분포모형을 이용한 열차선택 특성 분석
1 확률분포모형
통계학적으로 두 가지의 대안 중에서 한 가지를
선택하는 것은 베르누이 시행으로 정리할 수 있다
(Kononov amp Jason 2002) 열차이용자가 급행열차와
완행열차 중 어느 하나를 선택하는 것은 완행을 선
택하면 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실패rsquo 급행을 선택하면 lsquo실패rsquo
또는 lsquo성공rsquo으로 나타낼 수 있으며 개인의 선택이
다른 사람의 선택에 영향을 주지 않으므로 독립시
행으로 볼 수 있다 따라서 이용자의 완행열차 또
는 급행열차 선택은 베르누이 분포를 따른다고 할
수 있으므로 N번의 시행에서 성공회수 확률변수
가 Z인 이항분포로 나타낼 수 있으며 이때 이항분
포의 평균은 E(Z)=Ntimesp VAR(Z)=Ntimesptimes (1-p)가
된다
(식 1)
성공확률
성공회수 = 0 1 2
전체 시행회수
이때 시행회수가 무수히 많고 각각의 시행의 성
공확률이 일정하지 않다면 이항분포는 포아송 분
포로 가까워진다
로 놓고 rarrinfin이면 이
항분포 확률은 다음과 같이 포아송 분포로 나타낼
수 있다(Lord 외 2005)
cong
(식 2)
포아송분포의 평균
성공확률
성공회수 n = 0 1 2
전체 시행회수
그러나 대부분의 자료는 성공확률이 일정하지
않아 분산이 커지게 되며 포아송 분포와 일치하지
않게 된다 포아송 분포는 자료의 분산이
평균보다 큰 과분산(Overdispersed) 현상이 발
생하게 되면 포아송 분포의 예측 오차가 커져 분석
에 적절하지 않게 된다 따라서 과분산이 발생하는
경우에는 다음의 음이항 모형으로 분석하는 것이
적절하다(Maher amp Summersgill 1996) 포아송 회귀모
형과 음이항 회귀모형의 결정은 과분산검정(Test for
Overdispersion)을 통해 이루어진다
EXP (식 3)
기대성공회수
추정모수
설명변수
오차항
교통연구 제23권 제2호
6 2016 6
2 확률분포모형 적용 사례
앞에서 살펴본 바와 같이 이용자의 급행열차 선
택 확률을 모형으로 예측하고자 한다면 급행열차 선
택을 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실패rsquo 완행 선택을 lsquo실패rsquo 또는 lsquo성
공rsquo으로 가정할 경우 베르누이 시행으로 볼 수 있어
포아송 모형 또는 음이항 모형으로 분석할 수 있다
실제로 교통분야 연구에서 이러한 확률분포 모형은
교통사고 예측 모형 등에 많이 사용되고 있다
교통사고 역시 교통사고 발생을 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실
패rsquo 교통사고가 발생하지 않은 경우를 lsquo실패rsquo 또는
lsquo성공rsquo으로 한 베르누이 시행으로 보고 시행이 성공
할 확률을 확률분포모형으로 추정하여 사고발생 기
대 건수를 예측한다 확률분포모형으로 교통사고
발생확률 또는 발생 건수 등을 예측한 다수의 연구
중 일부 사례를 소개하면 다음과 같다
Hadi와 Jaradat(1998)은 요르단의 미니버스 운영정
책 개선을 위한 사고 모형을 개발하였다 이를 위해
438명의 미니버스 운전자들을 대상으로 사고에 영향
을 미치는 인적요소를 조사하였으며 포아송 회귀식
으로 모형을 추정하였다 모형 추정 결과 이전 사고
와의 간격이 짧을수록 사고율이 높으며 운전경력이
길고 면허 취득 후 사고발생까지의 기간이 길수록
사고율이 적게 나타나는 결과를 도출하였다
Greibe(2002)는 포아송 회귀모형을 사용하여 도시부
도로의 교통사고를 교차로구간과 도로구간으로 나
누어 예측하였다 이기영(2004)는 고속도로에서의 버
스와 화물차의 사고자료를 통해 사고유형별 사고모
형을 개발하였다 버스의 경우 경상사고는 음이항 분
포 중상 이상의 사고는 포아송 분포를 이용하였다
임준범(2010)은 서울시 버스 전용차로에서 발생하는
사고에 대한 예측모형 구축을 위해 포아송 분포와
음이항 분포를 적용하였다 분석 결과 과분산으로 인
해 음이항 회귀모형이 적합한 것으로 나타났다
한편 문진수외(1999)는 버스이용횟수 추정을 위
해 확률분포모형을 적용하였다 포아송모형을 적용
한 결과 과분산이 존재하는 것으로 나타났으며 과
분산이 존재하는 자료에 적합한 음이항 모형으로
추정하였다
3 모형의 변수 설정
대중교통 이용자의 열차 선택 패턴을 예측하기
위한 회귀모형 구축을 위해 이용객의 열차 선택에
영향을 미치는 요인을 변수 선정 시 고려할 필요가
있다 우선적으로 고려할 수 있는 변수로는 열차 표
정속도 통행거리 배차간격 통행시간이다 표정속
도와 통행거리를 이용하면 통행시간을 산출할 수
있는 바 본 연구에서는 표정속도와 통행거리를 이
용하여 통행시간을 산출하였고 이를 대기시간3)과
더한 값으로 총소요시간 변수를 도출하였다
rarr
rarr isin (식 4)
여기서
rarr 출발역 a부터 도착역 b까지의 총소요시간
rarr 출발역 a부터 도착역 b까지의 열차 통행
시간
노선 집합
배차간격
한편 도시철도 9호선은 혼잡이 심한 노선이기
때문에 통행시간뿐만 아니라 열차 혼잡도에 의해서
도 완급행 열차 선택이 이루어질 수 있다는 점을
고려하여 본 연구에서는 열차의 혼잡도도 영향 변
3) 배차간격의 12을 대기시간으로 가정
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
7
수로 고려하였다 혼잡도는 완행열차와 급행열차
혼잡도 차이를 변수로 고려하였다 혼잡도 차이는
각 출발역에서 열차진행 방향별로 산출한 완행열차
의 혼잡도에서 급행열차의 혼잡도4)를 뺀 값으로 모
형에서 적용하였다 완행열차와 급행열차의 혼잡도
차이는 -1645~1827 수준으로 나타났다 본 연구
에서는 구축된 자료의 한계로 인하여 피크시와 비
피크시로 구분하지 않은 1일 평균 혼잡도 자료를
활용하였다
이와 같은 과정을 통해 최종적으로 도출한 회귀
분석에 사용된 독립변수는 일반열차와 급행열차의
총소요시간 차이 일반열차와 급행열차의 출발역
혼잡도 차이이며 종속변수는 급행열차 이용비율()
이다
구 분 최 대 최 소 평 균
종속변수급행열차 이용비율
()9011 4123 6553
독립변수
총소요시간 차이(완행-급행 분)
1493 -084 460
출발역 혼잡도 차이(완행-급행 )
1827 -1645 -163
lt표 3gt 회귀분석에 적용된 변수 및 속성
분석에 사용된 완행 및 급행열차의 배차간격 및
표정속도는 카드데이터 수집 당일의 자료로 적용하
였으며 완행열차의 경우 배차간격은 529분 표정속
도는 269h이고 급행열차의 경우 배차간격은
991분 표정속도는 465h이다
4 모형추정 결과
본 연구에서는 이용자의 열차선택확률 추정모형
구축을 위해 확률분포모형을 활용하였다 모형은
STATA SW를 활용하여 구축하였으며 설정한 변수
를 모두 입력한 후 통계적으로 유의성이 가장 작은
변수부터 제거하는 Backward 방법을 이용하였다 유
의성 검증기준은 신뢰수준 95로 하였다
우선 포아송 회귀모형을 적용하여 분석한 결과
과분산이 존재하는 것으로 나타나 과분산이 존재
하는 경우에 적합한 모형인 음이항 회귀모형을 통
해 최종 모형을 구축하였다 모형 추정결과 총소요
시간 차이(일반열차 총소요시간 - 급행열차 총소요
시간)만 p-value 0000으로 통계적으로 유의한 것으
로 나타났다 총소요시간 차이의 계수는 00289인 양
의 값으로 총소요시간 차이가 증가하면 급행 이용
비율이 증가하는 것으로 분석되며 부호도 합리적
인 것으로 나타났다
구 분 계 수 표준오차 p-value
총소요시간 차이 00289 00039 0000
상수 40419 00259 0000 EXPtimes 급행열차 이용비율 총소요시간 차이
MPB 0014
MAD 7464
00691
lt표 4gt 음이항 회귀모형 추정 결과
는 모형의 설명력을 나타내는 척도로서 일반
적으로 02 이상의 값이면 적합도가 아주 우수한 것
으로 알려져 있다 본 연구 모형에서는 약 007로 다
소 낮게 추정되었으나 이는 독립변수의 수가 많지
않아 값이 높지 않은 것으로 판단된다
본 연구에서는 모형의 정확도를 분석하기 위해
4) 열차 혼잡도는 출발역의 1일 총 승차인원을 운행열차의 1일 총 승차정원으로 나눈 값으로 1일 총 승차정원은 1일 열차운행횟수times606명(열차 1편성당 승차정원)을 적용하여 산출
교통연구 제23권 제2호
8 2016 6
MPB(Mean Prediction Bias)와 MAD(Mean Absolute
Deviation)를 활용하였다 MPB는 모형으로 예측한
결과가 실측자료에 비해 어떻게 그리고 어느 정도
치우쳐 있는가를 판단하는 척도이며 0에 가까울수
록 정확한 것을 의미한다
(식 5)
종속변수로 사용된 실측 자료
모형에 의한 예측값
본 연구 모형의 MPB는 0014로 0에 가까워 모형
결과가 한 쪽으로 치우치지 않은 것으로 나타났다
MAD는 모형의 예측결과가 평균적으로 얼마나
오차가 있는가를 판단하는 척도로 0에 가까울수록
오차가 작은 것을 의미한다
(식 6)
종속변수로 사용된 실측 자료
모형에 의한 예측값
본 연구 모형의 MAD는 7464로 약 7 정도의 오
차가 있는 것으로 나타났다
lt그림 2gt 역간거리별 급행열차 이용비율(음이항 회귀모형)
한편 유의성 검증 신뢰수준을 80로 하여 총통
행시간 차이 외 혼잡도까지 반영된 음이항 모형 추
정결과는 lt표 5gt와 같다 신뢰수준 80에서는 출발
역 혼잡도 차가 p-value 0177로 유의한 것으로 나타
났다 출발역 혼잡도 차의 계수는 부호가 양의 값을
나타내 일반열차의 혼잡도가 급행열차에 비해 높을
수록 급행열차 이용비율이 증가하는 것으로 나타났
으며 계수는 00031로 나타났다
구분 계수 표준오차 p-value
총소요시간 차이 00290 00039 0000
출발역 혼잡도 차이 00031 00023 0177
상수 40466 00259 0000 EXPtimes times
급행비율 이용확률 총소요시간 차이 출발역 혼잡도 차이
MPB 0006
MAD 7330
00723
lt표 5gt 혼잡도를 고려한 음이항 회귀모형 추정 결과
Ⅳ 최적전략 통행배정모형의 예측결과와의 비교 분석
1 최적전략 통행배정모형(Optimal Strategy)
Spiess-Florian(1989)에 의해 제안된 모형인 최적전
략(Optimal Strategy) 통행배정 모형은 대중교통 통행
배정 모형으로 교통계획 소프트웨어인 EMME3에
서 철도 등 대중교통 통행배정 시 일반적으로 사용
되고 있다 Spiess-Florian은 대중교통 이용자가 도착
지까지 경로를 다양하게 설정할 수 있는데 이러한
경로선택방법을 전략(Strategy)으로 정의하여 수학적
으로 모형화 하였다 이 모형은 승객이 얻을 수 있
는 출발지 정류장에서의 정보를 통해 수립 가능한
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
9
다수의 전략 중 통행자의 평균통행시간(혹은 통행
비용)을 최소화해주는 전략을 최적전략(Optimal
Strategy)이라 하고 모든 통행은 이 전략에 따라 이
루어진다는 최적전략에 의한 통행배정 모형이다
최적전략 모형에서 대중교통의 통행체계는 출발
지에서 정류장까지의 접근 정류장에서의 차량대기
차량에 승차 차량으로부터 하차 두 정류장 사이의
도보 정류장으로부터 목적지까지의 접근 등의 구
성요소로 이루어지며 통행자의 통행비용은 이 구
성요소에 소요되는 비용을 모두 포함하는 일반적인
개념으로 정의된다
총통행시간을 최소화하는 최적전략을 수식으로
모형화하면 다음 식(7)과 같다
isin
isinisin
(식 7)
st leisin
isin isin
isin
isin
ge isin
여기서
링크(노선구간 집합)
노선 집합
주어진 전략에 포함되는 링크 집합
노드 I에서 나가는 링크 집합
노드 I로 들어오는 링크 집합
에 속하는 링크 중에서 전략 에 속하
는 링크 집합 즉 cap isin
에 속하는 링크 중에서 전략 에 속하
는 링크 집합 즉 cap isin
노드 i에서 목적지 노드로의 통행수요
isin
노드 i에서의 통행량
링크 a에서의 통행량
링크 a에서의 통행시간
링크 a에서의 운행빈도
즉 최적전략 통행배정 모형은 통행시간과 운행
빈도 두 가지 변수에 의해 통행 배정을 하게 된다
첫 번째로 링크 집합에서 통행시간과 운행빈도에
따라 주어진 전략에 포함되는 링크 집합( )을 설
정한다 예를 들어 노선 1(또는 열차서비스 1)은 평
균 대기시간 3분 통행시간 15분이고 노선 2(또는
열차서비스 2)는 평균 대기시간 8분 통행시간 5분
인 두 개의 노선(또는 열차서비스)을 가정했을 때
노선 1(또는 열차서비스 1)은 대기시간 없이 승차하
더라도 통행시간이 15분으로 총통행시간이 13분인
노선 2(또는 열차서비스 2)보다 통행시간이 더 소요
된다 이 경우 노선 1(또는 열차서비스 1)은 전략에
포함되는 링크 집합( )에서 제외된다 즉 정류장에
도착하자마자 차량이 도착하여 대기시간 없이 승차
하더라도 다른 대안보다 통행시간이 더 소요되는
노선은 전략에서 제외하게 된다 이러한 일련의 과
정을 거쳐 전략에 포함되는 링크 집합( )을 설정
하고 각각의 통행량은 운행빈도에 따른 열차 도착
확률에 의해 배정한다 만약 배차간격이 각각 5분
15분인 두 노선(또는 열차서비스)이 있다면 한 시간
에 12대와 4대 총 16대가 도착하게 된다 따라서 배
차간격이 5분인 노선(또는 열차서비스)의 도착확률
은 075 15분인 노선(또는 열차서비스)의 도착확률
은 025가 되므로 각각의 통행 배정량(또는 열차서
비스 선택확률)도 75 25가 된다
2 최적전략 통행배정모형 분석 결과
서울 9호선 완행열차 및 급행열차에 대하여
EMME3 SW를 활용하여 최적전략 분석기법으로
교통연구 제23권 제2호
10 2016 6
통행배정을 하였다 분석결과 역간거리(또는 통행거
리)가 61 미만에서는 급행열차를 선택하는 비율
이 348로 나타났으며 역간거리가 61 이상인
경우에는 급행열차에 100 배정되는 것으로 나타
났다
역간거리가 61인 경우 급행열차는 배차간격은
991분 표정속도는 465h로 총통행시간은 1282분
(대기시간 495분 + 열차 통행시간 787분)이다 반
면 완행열차의 표정속도는 269h로 열차 통행시
간은 1361분이 되므로 대기시간이 0분이라고 하더
라도 급행의 총통행시간보다 길어지게 된다 따라
서 역간거리가 61 이상인 경우에는 완행열차는
전략에 포함된 링크집합에서 제외되고 급행열차에
전량 배정된다
한편 역간거리가 61 미만인 경우 완행열차는
전략에서 제외되지 않는다 이러한 경우 완행열차
와 급행열차는 운행빈도에 의해서 통행이 배정된다
완행열차의 배차간격은 529분으로 한 시간에 1134
대가 도착하며 급행열차는 배차간격 991분으로
605대가 도착한다 따라서 한 시간에 총 도착하는
열차 1739대 중에서 완행열차 도착 확률은 6519
급행열차 도착 확률은 348가 되기 때문에 역간거
리가 61 미만에서는 급행열차 이용비율이 348
가 되는 것이다
lt그림 3gt 역간거리별 급행열차 이용비율(최적전략 통행배정 모형)
3 음이항 회귀모형 추정결과와의 비교
음이항 회귀모형과 최적전략 통행배정 모형을
통해 예측한 급행열차 이용비율을 실측자료 산포도
와 함께 나타내면 lt그림 4gt와 같다 그림에서와 같
이 최적전략 통행배정 모형은 역간거리 61 이상
에서는 급행열차 선택비율이 100이고 61 미만
에서는 급행열차 선택비율이 348로 실측자료와는
상당한 괴리가 있음을 알 수 있다 반면 음이항 회
귀모형은 지수함수 형태의 비선형으로 최적전략 통
행배정 모형에 비해 현실을 잘 반영하고 있는 것으
로 나타났다
lt그림 4gt 모형 예측결과 비교
음이항 회귀모형 추정결과와 최적전략 통행배정
모형으로 도출한 결과를 MPB와 MAD를 통해서도
비교하였다 MPB는 음이항 회귀모형이 0014 최적
전략 통행배정 모형이 -9111로 최적전략 통행배정
모형이 음이항 모형에 비해 한 쪽으로 치우쳐 예측
하는 것으로 나타났다 MAD는 음이항 회귀모형이
7464 최적전략 통행배정모형이 27795로 음이항 회
귀모형의 예측 정확도가 더 높은 것으로 나타났다
구분 음이항 회귀모형 최적전략 통행배정 모형
MPB 0014 -9111
MAD 7464 27795
lt표 6gt 음이항 회귀모형과 최적전략 통행배정 모형 결과 비교
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
11
Ⅴ 결론
본 연구에서는 도시철도 이용자의 급행열차와
완행열차 선택특성을 분석하였다 확률분포모형을
이용한 모형추정 결과 과분산이 존재하는 것으로
나타나 과분산 존재 시 적합한 확률분포모형인 음
이항 회귀모형을 이용하여 모형을 추정하였다 모
형의 독립변수로는 완행열차와 급행열차의 역간 총
소요시간 차이 완행열차와 급행열차의 출발역 혼
잡도 차이를 고려하였다 모형추정결과 lsquo총소요시간
차이rsquo 변수의 계수는 00289로 역간 급행열차와 완행
열차의 총소요시간의 차이가 클수록 급행열차를 이
용하는 확률이 높은 것으로 분석되었으며 99의
신뢰수준에서도 유의한 것으로 나타났다 lsquo혼잡도
차이rsquo 변수의 계수는 00031로 혼잡도가 클수록 급행
열차 이용확률이 높은 것으로 분석되었으나 변수
의 유의수준이 높지 않은 것으로 나타났다(p-value는
0177) 이는 열차의 혼잡도는 이용자들의 급middot완행
열차 선택에 영향을 미치지 않는 변수이기 때문이
라는 해석이 가능하나 보다 근본적인 원인으로는
분석에 활용한 혼잡도 자료가 피크시간과 비피크시
간대를 구분하지 않은 1일 평균 혼잡도 자료이기
때문으로 판단된다 혼잡도가 심한 피크시간대의
경우에는 lsquo혼잡도rsquo 변수의 유의수준이 더 높을 것으
로 예상되며 계수값도 더 크게 나올 것으로 예상된
다 MAD(Mean Absolute Deviation)을 활용하여 모형
의 정확도를 분석한 결과 본 연구에서 제시한 음이
항 회귀모형의 오차율은 7 수준으로 양호한 것으
로 나타났다
음이항 회귀분석으로 추정한 결과를 대중교통
노선선택에 일반적으로 적용되고 있는 최적전략모
형(EMME3 SW 활용)의 추정결과와 비교하였다
최적전략모형은 배차간격 열차운행속도 등 통행시
간 요소와 열차도착확률을 활용하여 열차선택확률
을 추정하는 모형으로 분석결과 오차율이 약 28
로 음이항 회귀모형에 비해 예측의 정확도가 낮은
것으로 나타났다 특히 역간거리가 61 이상인 경
우에는 급행열차 이용확률을 100로 예측하는 등
현실을 모사하는 데에는 한계가 있는 것으로 판단
된다 이러한 원인은 통행자가 상이한 열차서비스
를 선택함에 있어서 통행시간과 열차도착확률만을
고려하는 것으로 가정하기 때문으로 판단된다
본 연구에서 제시한 확률분포모형은 도시철도
이용자의 열차선택 행태에 대한 이해도 제고와 함
께 향후 도시철도 운영기관에서 기존 또는 신규 철
도노선에 다양한 열차서비스 제공시 사업의 효과를
사전에 분석하는데 활용될 수 있다는 점에서 연구
의 의의가 있다 또한 교통수요 추정과정에서 일반
적으로 적용하고 있는 최적전략모형이 갖는 한계를
분석middot제시한 점도 본 연구의 의의로 볼 수 있다 다
양한 열차서비스에 대한 영향분석 시 본 연구에서
제시한 확률분포모형을 활용할 경우 분석결과의 신
뢰도를 제고시킬 수 있을 것으로 기대된다
다만 본 연구는 급행열차와 완행열차가 모두 정
차하는 급행역에서의 열차 이용 자료가 필요함에
따라 자료조사 시점인 2014년 당시 급행역인 9개 역
간의 통행자료를 활용하였다 이로 인하여 샘플수
가 72개로 충분치 못하다는 점이 다소 아쉬운 점이
다 이러한 부분은 향후 서울 도시철도 9호선 3단계
구간의 운행개시가 예상되는 2017년 이후의 급행열
차 이용자료를 활용하여 모형을 구축한다면 모형의
신뢰성이 보다 향상될 수 있을 것으로 예상된다5)
또한 본 연구에서는 자료의 한계로 인하여 1일 평
균 혼잡도 자료를 활용하였으나 피크시와 비피크
5) 서울 도시철도 9호선 3단계 개통시 급행역은 15개로 계획 중임에 따라 210개의 역간 급행열차 이용 샘플 획득이 가능할 것으로 예상
5 임준범 ldquo서울시 버스전용차로 구간의 버스사고 영향요인 분석에 관한 연구(중앙전용차로 및 가로변전용차로 구분) 985172서울시립대학교 석사학위논문985173 2011
6 Greibe Poul ldquoAccident Prediction Model for Urban Roadsrdquo Accident Analysis and Prevention 839 2002 pp 1-13
7 INRO Emme Prompt Manual Release 33 2010
8 Kononov J and Janson BN ldquoDiagnostic Methodology for the Detection of Safety Problems at Intersectionsrdquo Transportation Research Record 1784 Transportation Research Board 2002 Washington DC pp 51-55
9 Lord D and Washington SP Ivan JN ldquoPoisson Poisson-gamma and Zero-inflated Regression Models of Motor Vehicle Crashes Balancing Statistical Fit and Theoryrdquo Accident Analysis and Prevention Vol 37 Elsevier Ltd 2005 pp 35-46
10 Micheal J Maher and Ian Summersgill ldquoA Comprehensive Methodology for the Fitting of Predictive Accident Modelsrdquo Accident Analysis and Prevention 28(3) 1996
11 Mohammed A Hadi and AS Jaradat ldquoAnalysis of Commercial Mini-bus Accidentsrdquo Accident Analysis and Prevention 30(5) 1998
12 Spiess H and M Floran ldquoOptimal Strategies A New Assignment Model for Transit Networksrdquo Transportation Research 23B No2 1989 pp 83-102
교통연구 제23권 제2호 pp13-26
현물기본소득 관점에서 바라본지역 간 대중교통서비스 제공
유정훈 이인규 최정윤
Provision of Intercity Public Transport Service from a Perspective of Basic Income In-Kind
Yu Jeong-Whon (Professor Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Lee In-Gyu (Research Assistant Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Choi Jung-Yoon (PhD Candidate Department of Civil and Transportation Engineering Ajou University)
Ⅰ 서론
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구2 대중교통 서비스 평가 관련 연구3 기존 연구와의 차별성
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위2 분석항목 및 지표 설정3 분석방법
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성2 대중교통 경쟁력3 상관분석 및 회귀분석
Ⅴ 결론
2016년 2월 12일 접수 2016년 3월 18일 최종수정 2016년 4월 21일 게재확정
아주대학교 교통시스템공학과 교수(주저자) 아주대학교 교통시스템공학과 학사과정
아주대학교 건설교통공학과 박사과정(교신저자)
Abstract
최근 국내에서는 기본소득과 관련된 정책이 사회정치적 이슈로 부각되고 있으며 이에 대한
사회 전 계층의 관심이 증가하고 있다 국가에서 모든 시민들에게 시장 가격 이하로 기초적인
대중교통서비스를 공급하는 것은 일종의 현물기본소득을 제공하는 것과 같다고 볼 수 있다
본 연구에서는 전국 지역 간 대중교통의 경로정보 운행정보 등을 활용하여 최소 대중교통 공
급 수준을 분석하였다 전국 지역 간 대중교통의 연결성 및 경쟁력을 분석한 결과 대중교통
공급에 있어 지역 간 불균형이 심각한 상황임을 확인할 수 있었다 특히 인구와 지역 내 총생
산이 높고 고급 대중교통 서비스를 대표하는 고속철도와 고속버스의 정차횟수가 많은 지역일
수록 대중교통 연결성 및 경쟁력이 높은 것으로 나타났다 이러한 기초 대중교통 공급격차를
해소하기 위해서는 최소 대중교통서비스 수준을 정의할 수 있는 방법과 기준이 개발되어야 하
며 본 연구가 이에 대한 중요한 출발점으로 활용될 것으로 기대된다
주제어 현물 기본소득 지역 간 대중교통 최소서비스수준 대중교통 연결성
In recent years basic income related policies have risen as social and political issues
attracting interests from all socioeconomic classes of people Provision of a minimum
level of public transport service to the public under market price can be considered a
form of basic income in-kind paid by the central government In this study a minimum
level of intercity public transport service is analyzed using in-depth information on
intercity transit routes and operational attributes The analysis of connectivity and
competitiveness of intercity transit shows domestic inequality of intercity transit service
has become severe In particular cities with a higher population and GRDP have better
connectivity and competitiveness and at the same time have more transit stops for
high-speed rail and express bus services which provide a higher level of intercity
transit service In order to reduce the gap in public transit services it is necessary to
establish standards and methodologies to create a minimum level of intercity public
transport This study is expected to be utilized as a starting point in this regard
Keywords Basic Income In-kind Intercity Public Transport Minimum Level of Service Transit Connectivity
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
15
Ⅰ 서론
기본소득이란 노동 수요나 노동 의사와 무관하
고 다른 소득의 심사 없이 보장되는 소득으로 조건
없이 지급된다는 점에서 기존의 사회보장과는 개념
이 다르다 최근 국내에서도 성남시의 청년 배당
서울시의 청년 수당 정책이 계획 및 시행됨에 따라
기본소득에 대한 사회적 관심이 증대하고 있다
특히 교통 분야에서는 모든 사회 구성원 이동의
기본 수단인 대중교통의 자유로운 이동권리를 보장
하고 현금이 아닌 현물로 기본소득을 지급하는 무상
대중교통 정책에 대한 논의가 활발하게 이뤄지고 있
다 이 뿐만 아니라 현재 입법 추진 중인 「교통기본
법」에서는 국가가 국민의 이동권 보장 및 강화를 명
시하고 있으며 신체적middot사회적middot경제적middot지역적 여건에
따른 이동권의 차별을 해소하기 위한 대중교통의 최
소서비스 기준과 시책방향의 필요성을 제시하고 있
다 교통기본법상의 대중교통의 최소서비스란 ldquo국민
들이 건강하고 문화적인 생활을 유지하는 데 필요한
최소수준의 대중교통 서비스rdquo로 정의하고 있다
그러나 이러한 사회적 관심과 노력에도 불구하
고 현재 우리나라의 대중교통(특히 버스)은 대부분
지역에서 민영제로 운영되고 있는 한계로 인해 대
중교통의 공급은 자본주의 시장논리에 의하여 결정
되고 있는 실정이다 이에 따라 대중교통 서비스
공급의 지역 간 불균형이 발생하고 있으며 이러한
불균형은 점차 심화되고 있다
본 연구에서는 KTX일반철도 및 고속시외버스
로 대표되는 지역 간 대중교통수단의 최소서비스수
준 분석을 통하여 전국 대중교통 서비스수준의 현
황을 파악하고 현물 기본소득 관점에서 지역 간 대
중교통의 최소 서비스수준 달성을 위한 방안을 제
시하고자 한다
본 연구의 수행과정은 관련 문헌 검토를 통해 연
구 방향을 도출하고 해당 방향에 따라 적합한 분석
방법을 선정하여 전국을 대상으로 지역 간 대중교
통수단의 연결성 노선 굴곡도 대중교통수단의 경
쟁력 등을 분석한다 그리고 앞서 산출한 결과를 바
탕으로 지역별 대중교통 서비스의 공급현황을 파악
하고 향후 최소서비스 수준 도달을 위한 정책방향
의 활용방안을 제시하고자 한다
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구
기본 소득을 이용한 대중교통 최소서비스에 관
련된 연구는 소득 계층에 따른 교통 복지 방안과 교
통소외지역의 기본적 이동권 확보에 관하여 진행되
었다 Litman(2011)은 사회적 형평성을 기반으로 소
외계층의 교통정책 방향에 대해 연구하였다 위 연
구에서는 모든 사람들이 기본적인 수준의 접근성은
반드시 갖추어야 한다고 주장하고 있고 이를 위해
특별한 정책적 조처를 마련해야 한다고 강조했다
이신해 외(2011)는 사회복지 개념 지속가능성 개념
및 현 사회복지 방향 등을 검토하여 교통복지의 개
념을 정립하였다 위 연구에서는 현재 교통복지정
책들이 어떤 역할을 하고 있고 복지비용 및 효과에
대해 분석해 지속가능 여부에 대해서 검토하였다
이를 바탕으로 서울시의 지속가능한 교통복지 정책
방향을 제시하였다 마강래(2011)는 각 계층별 소득
수준에 따라 어떤 방향으로 교통 복지 정책을 시행
할지에 대한 연구를 실시하였다 소득 분위를 10개
등급으로 나누고 각 분위에서의 공공 및 개인교통
지출 비중을 이용해 분석해 보았다 위 연구에서는
교통 복지에 있어서 소득계층 간 형평성 제고를 위
한 정책 방향에 대해 제시하였다
Cervero(2011)는 보고타의 Metrovevienda 프로그램
을 이용한 거주지와 메트로의 연계 방법을 소개하
교통연구 제23권 제2호
16 2016 6
였다 이를 이용해 이동성이 보장되지 않은 지역에
대한 보완책과 소외 계층에 저렴한 방식으로 이동
성을 보장시키는 방법에 대해 연구하였다 한상진
(2012)은 대중교통에 대한 공공지원의 필요성을 지
적하였고 다양한 방식으로 대중교통 보조금을 지
원해야 할 것을 제시하였다 저소득층을 위해 대중
교통 서비스의 접근성을 개선하는 방안에 대해 연
구하였다 또 교통사업에 대한 투자평가기준에 대
해서 검토의 필요성을 해외 사례를 이용하여 분석
했다 장원재(2014)는 공공복지 차원에서의 서비스
개선방안을 제시하고 교통소외지역 거주자의 이동
권 확보 필요성에 대해서 강조하였다 김천곤(2014)
은 무상버스와 무료 대중교통의 주장에 대해 경제
적 문제점과 시민들의 공영제에 대한 잘못된 인식
을 지적하였다 송태진(2015)은 미국 시애틀 사례를
들어 대중교통 할인정책 프로그램에 대해 소개하였
다 저소득층 이용자들을 위한 이동권 보장과 동시
에 정책 유지 방향도 강조하였다
2 대중교통 서비스 평가 관련 연구
2000년대 이후 대중교통의 서비스 품질에 관한
국내 연구가 시작되었고 초기에는 정량적인 평가척
도가 존재하는 부문이 주요 연구대상이었으나 근래
에는 정성적인 요소를 평가하는 연구가 활발히 이
루어지고 있다
김연규(2003)는 지역 간 여객철도 서비스 평가항
목을 크게 공급성 신뢰성 안전성 고객만족 등으로
구분하고 각 항목별 평가지표의 산정방법을 제시
하고 있다 특히 고객만족 부문은 매표 용이 정보
제공 대기시설 쾌적성 역무원 승무원 친절도 차
량의 쾌적성 등을 다루고 있다 이장호와 이재훈
(2005)은 공급성 항목에서 차량운행 횟수 혼잡도 평
가항목을 추가하고 안전성 항목에 차량운행 관련
사상자수 기타 항목으로는 고객만족도 불만 민원
제기를 절대 및 상대적 점수산정법으로 지표산정방
법을 제시하였다
이형석(2006)은 Parasuraman et al(1988)의 5개 유형
의 서비스 품질을 중심으로 Ben-Akiva and Morikawa
(2002)의 연구에서 제안한 서비스 수준과 김연규
(2003) 및 이장호와 이재훈(2005)이 제안한 철도서비
스 평가지표를 참고하여 고속철도 서비스 품질을
다음과 같은 유형으로 재정리하였다 연구 초기에
구성된 서비스 품질은 8개 유형으로 구성하였으나
유연성(tangible) 공감성(empathy) 안락감(comfort) 정
보접근성(information) 안전성(safety)을 다른 유형으
로 분류하고 신뢰성(reliability) 확신성(assurance) 대
응성(responsiveness) 등 3개 유형을 정시대응성이라
는 단일유형으로 통합함으로써 최종적으로 고속철
도에 대한 서비스 품질 결정요인을 6개 유형으로
정의하였다
김호정과 김종학(2006)은 이용자들이 수단별로
다르게 인식하고 있는 교통서비스 품질 측정을 위
해 설문조사를 실시하고 조사된 교통서비스 품질은
기대치와 지각치의 차이를 SERVQUAL 기법을 적용
하여 이동성 편리성 쾌적성 안전성 교통정보 제
공으로 5개 항목의 서비스 품질을 평가하였다 하천
수(2008)는 EN 13816의 서비스 품질의 범주를 바탕
으로 고객이 인식하는 서비스 품질에 대해 차량 관
련 서비스 품질 안전보증 역사 관련 서비스 품질
승객에 대한 서비스 기준 유지 보수 품질로 나누어
경전철시스템의 정량적인 서비스 품질 척도 산정방
법에 대해 고찰한다 평가항목으로는 공급성 신뢰
성 편리성 안전성 고객만족도 등 5개 유형별 세부
평가항목 및 평가지표를 제시하였다
장수은(2008)은 철도의 사회middot경제적 가치가 저평
가되고 있으며 그 결과 사회기반 시설투자를 위한
합리적 의사결정의 저해를 방지하기 위해 5개 유형
과 14개 항목에 걸친 철도사업의 편익을 발굴하였
다 여기서 서비스 품질과 관련된 내용을 살펴보면
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
17
차량 내 혼잡도 소음 온열 정도를 쾌적성으로 정
의했고 혼잡도를 기준으로 차량 내 쾌적성에 대한
지불용의 금액을 추정하였다
국외 연구는 국내보다 대중교통의 서비스 품질
평가에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔고 정성적
인 요소에 대해서는 화폐가치화 평가 및 평가 방법
론 구축 등을 위한 연구들이 있다 이를 바탕으로
철도뿐만 아니라 대중교통 서비스 품질(Transit
Quality of Service) 관련 연구들을 검토하고 서비스
품질의 유형을 어떻게 구분하고 유형별 세부항목
평가 및 평가 방법론에 대해 고찰해 보고자 한다
통상 대중교통 서비스 품질의 평가방법은 대표
적으로 SP(Stated Preference)조사와 SERVQUAL 기법
을 보편적으로 사용한다 먼저 SP 조사기법을 이용
한 연구를 살펴보면 Wardman and Whelan(2001)는 철
도역과 차량 내 서비스 품질 평가항목과 서비스 품
질의 개선범위에 대한 연구를 수행하였다 역 정보
제공 역 안전성 역 시설수준 열차 환경 열차 정보
에 관한 세부 항목에 대한 평가가 주요 내용이다
특히 서비스 품질 개선사항들을 통근통행자와 좌석
이용객 그룹(First Class Business Class Other Class)별
로 분류하여 화폐가치를 산정한 것이 특징이다 이
연구를 토대로 정식으로 논문으로 게재되지 않은
여타의 연구과제들을 고찰하고 문제점을 제시한
Wardman and Whelan(2001)의 연구가 그 다음 해에
소개되었다 여기서는 신규 차량 도입 및 차량 개선
에 따른 경제적 가치 추정을 중심으로 그에 따른 수
요 파급효과에 관한 연구들을 분석하였다 여기서
강조하는 점은 기존의 관련 연구과제에서 수행한
SP 조사 방법론 및 결과를 비교하여 열차 개선에
있어 응답자의 생소함이 편의를 확대시키는 요인이
었음을 지적하고 그에 따른 가치 추정이 과대하다
는 점이 감춰져 있음을 밝혀냈다 또한 RP(Revealed
Preference) 자료를 이용해 비집계모형을 구축하고
SP 모형과 결합시켜 목적통행 및 차량별 경제적 가
치를 추정하는 새로운 방법론을 제시하고 있다 추
정된 결과를 살펴보면 기존 연구에서 도출된 서비
스 품질 가치보다는 낮게 추정되었다
Ben-Akiva and Morikawa(2002)는 철도 서비스 품질
뿐만 아니라 버스 서비스 품질 요소를 크게 신뢰성
정보제공 쾌적성 안전성 보안성으로 구분하여 두
수단 간의 서비스 품질을 비교하였다 서비스 신뢰
성 항목에서 철도 서비스는 기계화 자동화되어있
을 뿐 아니라 다른 수단으로 인한 영향이 적기 때문
에 신뢰성 부문에서 버스보다 유리하고 차량 내 보
안 역 내 보안 등의 세부항목이 포함된 안전성 및
보안성도 철도 서비스가 안전하다고 평가하였다
Transit Cooperative Research Program(2013)에서는
서비스 품질을 이용률과 안락감 및 편리성으로 나
누어 크게 두 가지 요소로 구분하고 있다 이용률에
관련된 요소를 분류하자면 서비스 범위 운행표 용
량 정보 등이 있으며 안락감 및 편리성은 승객 부
담 정시성 통행시간 안전 및 보안 요금 외관 및
쾌적성으로 소분류하고 있다
Litman(2008)은 대중교통 승객이 승차하면 느끼는
쾌적성과 편리성을 정량적인 요소로서 연구하고 이
와 같은 요소들을 실용적으로 통행시간 가치에 접
목시켰다 전통적인 평가 사례에서는 대중교통의
상황을 고려하지 않고 동일한 통행시간 가치로 간
주하거나 안락감과 편리성의 영향력을 과소평가하
고 있음을 지적하고 있다 하지만 주행과 대기의 쾌
적성 통행시간의 신뢰성 실시간 대중교통 도착정
보 등 여러 요소를 고려한 첨두시 통행시간 가치를
사용하여 정성적 서비스 품질 개선이 비용당 통행
시간을 20 감소시키거나 운영의 개선으로 통행속
도를 20 증가시키는 개선효과와 동일함을 입증하
였다 또한 대중교통의 서비스의 질을 향상시켜 승
용차 통행을 줄이고 대중교통 이용객을 늘리는 방
법론에 대해 기술하고 있다 이 연구에서 제시한 대
중교통의 서비스 품질에는 신뢰성 운행횟수 정거
교통연구 제23권 제2호
18 2016 6
장 거리 대기 안전 승차온도 좌석의 청결도 지불
옵션 역 정보 통행시간 이용시설 요금 운전자 성
향 승차의 안락감 및 안전 서비스 시간대 좌석 점
유율 등이 있다
서비스에 대한 고객 만족도를 측정하는 또 다른
기법은 Parasuraman et al(1988)이 제안한 SERVQUAL
기법이다 SERVQUAL 기법을 이용해 서비스 품질
을 유형성 신뢰성 대응성 확신성 공감성의 5개의
요소로 정의하여 평가하고 있다 유형성의 정의는
물리적 시설 장비 직원의 외형을 말한다 신뢰성은
약속한 서비스를 정확하게 수행할 수 있는 능력이
며 대응성은 고객을 돕고 신속한 서비스를 제공할
수 있는 수준을 의미한다 확신성은 직원의 예절
신뢰와 자신감을 전달하려는 능력이며 공감성은
회사가 고객에게 제공하는 개별적 배려와 관심으로
정의하고 있다
Eboli and Mazzulla(2009)는 노선의 특성 서비스의
특성 신뢰성 쾌적성 청결도 요금 고객서비스 환
경성 안전성 및 보안성 등을 버스 서비스 품질의
평가속성으로 규정하고 평가항목을 세분류하여
SERVQUAL 기법을 적용해 고객만족도지표를 도출
하고 평가항목별 응답자의 중요도의 이질성을 고려
한 가중치를 적용한 고객만족도지표 산출 방법론을
새롭게 제시하였다
Lee et al(2015)은 국내 5개 도시의 대중교통수단
의 서비스를 모형을 통해 산출된 승용차 통행시간
과 대중교통 통행시간을 기초로 분석을 수행하였다
또한 KTDB(Korea Transport Database)에서 제공하고
있는 통행량을 가중 평균하여 지역별 대중교통수단
의 서비스 경쟁력을 평가하였다
3 기존 연구와의 차별성
기본소득 관점의 대중교통 연구는 대부분 해외
사례를 검토하여 정책과 관련 법 제정의 방향을 제
시하는 연구에 국한되었다 그러나 본 연구는 현물
기본소득 개념의 대중교통수단의 지역 간 연결성
및 승용차 대비 대중교통 통행시간 승용차 대비 대
중교통 통행비용을 정량적으로 분석하여 대중교통
의 연결성과 경쟁력이 지역적으로 어떠한 차이가
있는 지를 분석하였으며 특히 지역 규모 대중교통
기반시설 현황 등과의 관계를 살펴보았다
기존 대중교통의 서비스 평가 관련 연구는 설문
조사를 기초로 서비스 평가 지표 및 항목을 설정하
고 설문조사 결과를 기반으로 한 서비스 평가를 실
시하였다 그러나 설문조사 응답자는 극단적인 선
택을 피하는 경향이 있어 서비스수준 평가결과의
왜곡을 발생시킬 우려가 있으며 이에 따라 평가결
과의 변별력을 가지기 어려운 한계가 존재하고 있
고 응답자의 주관에 따라 좌우되어 조사 일시 대
상 등에 영향을 받는 문제가 발생한다
본 연구에서는 주관적 판단이 배제된 대중교통
공급 측면에서의 서비스수준을 분석하고자 전국
248개 시middot군middot구 지역을 대상으로 지역 간 대중교통
의 연결성 대중교통의 경쟁력 등을 승용차대중교
통의 통행시간 통행비용 등을 정량적으로 산출하
여 분석함으로써 지역별 대중교통의 구축 정도를
합리적이고 객관적으로 산출하였다
이를 바탕으로 실질 비용보다 매우 낮은 가격에
제공되고 있는 대중교통을 승용차 소유 유무에 상
관없이 이용할 수 있는 지역을 도출함으로써 현물
기본소득으로서의 대중교통 서비스 공급 현황을 객
관적으로 분석하였다
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위
본 연구의 공간적 범위는 도서지역을 제외한 248
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
19
개 시middot군middot구 지역으로 구분된 전국을 대상으로 수행
하였다 또한 지역 간 대중교통수단은 해운과 항공
수단을 제외한 고속철도일반철도 및 고속시외버
스로 설정하였다
이 때 대중교통요금이 실제 비용보다 훨씬 낮은
수준(무상일 경우에는 100 현물기본소득)일 때 현
물기본소득으로서의 기능을 하게 되므로 KTX를
포함하여 대중교통서비스를 분석하면 현물기본소
득으로서의 개념이 약해지게 될 수 있다 그러나
KTX를 포함하더라도 여전히 개인승용차 이용 시보
다 낮은 비용으로 통행이 가능하고 우리나라 소득
수준으로 볼 때 신속성과 쾌적성 측면에서 실질적
으로 요구되는 대중교통 서비스수준을 고려한다면
현재 KTX의 신속성과 쾌적성은 현물기본소득으로
서의 특성을 상당부분 지니고 있다고 판단되어 분
석대상에 포함하였다
lt그림 1gt 분석의 공간적 범위
2 분석항목 및 지표 설정
본 연구에서 적용한 분석의 항목은 기존 연구 사
례와 최소서비스의 개념 목적을 고려하여 lsquo지역 간
연결성rsquo lsquo대중교통 경쟁력rsquo으로 설정하였다 물론 노
선굴곡도 혼잡도 안전성 쾌적성 등에 대한 지표도
고려할 수 있으나 이는 기본적인 서비스보다는 상
위에 위치한 서비스지표이므로 본 분석의 목적과는
부합되지 않는다고 판단되어 분석에서 제외하였다
분석항목 분석지표
지역 간 연결성 대중교통 연결지역 수 비율
승용차 대비통행시간 승용차 대비 대중교통 통행시간
통행비용 승용차 대비 대중교통 통행비용
lt표 1gt 분석지표 설정
지역 간 연결성은 지역별로 대중교통의 연결 정
도를 보여주는 지표로서 각 지역별로 도서지역을
제외한 248개 시middot군middot구와의 대중교통 연결 관계를
보여줄 수 있는 지표이다
대중교통의 연결여부에 대한 판단은 지역 간 대
중교통 수단이 직결 연결되어 있거나 지역 간 대중
교통 수단의 1회 환승을 통해 접근 가능한 지역으
로 정의하였다 지역 간 대중교통 수단의 1회 환승
을 포함한 것은 대규모 복합환승센터 고속버스 환
승휴게소 등과 같이 노선 운영의 효율성 향상을 목
표로 하는 국가의 정책적 노선과 일관성을 지니기
위해서이다
또한 대중교통 수단은 point-to-point 통행을 가능
하게 하는 개인 승용차 통행과는 다르게 대중교통은
다수 통행에 대한 효율적 수송을 목적으로 하므로
point-to-point 서비스는 매우 비효율적이고 기본적으
로 환승을 기본전제로 hub-and-spoke 방식 또는
point-to-point와 결합한 체계를 추구하게 되므로 대
중교통의 연결성을 판단할 때는 환승을 포함해야 한
다 그러나 그동안 관측된 대중교통 이용 행태를 분
교통연구 제23권 제2호
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석해보면 이용자들의 환승저항이 2회부터 급격하게
증가하는 것으로 나타나 이에 본 연구에서는 대중교
통 연결성의 기준을 환승 1회까지 포함하였다
그리고 직결연결과 환승 1회 연결에 대한 실제
이용자가 느끼는 서비스에 대한 평가가 다를 수 있
어 이에 대한 가중치를 고려해야 하나 지역 간 통
행 시 환승에 대한 저항이 일반적인 도시 내 통행에
비해 상대적으로 낮은 특성을 감안하여 현재는 별
도의 구분 없이 분석을 수행하였다
지역 간 연결성은 전국 251개 시middot군middot구 지역 중
분석대상지역과 도서지역(경북 울릉군 제주 제주
시 제주 서귀포시)을 제외한 248개 시middot군middot구 지역을
대상으로 하였으며 지역 간 연결성의 산출 식은 아
래와 같이 정의하였다
대중교통 연결성 대중교통 연결지역
times (식 1)
여기서 대중교통 연결지역 대중교통을 이용하여 직결 또는
지역 간 대중교통 수단 1회 환승으로 접근 가능한 지역
도서지역을 제외한 248개 시군구 지역
대중교통 수단의 경쟁력은 승용차 대비 대중교
통의 통행시간과 승용차 대비 통행비용으로 정의하
여 분석을 수행하였고 승용차 대비 대중교통의 통
행시간(TTTDOCO Total Travel Time Degree of
Competitiveness)은 다음과 같이 정의하였다(Lee at al
2015)
∙
(식 2)
여기서 존 에서 까지의 승용차 통행시간
존 에서 까지의 대중교통 차내통행시간
존 에서 까지의 대중교통 접근시간
존 에서 까지의 대중교통 환승시간
이 때 승용차의 총통행시간은 출발지와 도착지
간의 최단경로의 승용차 통행시간으로 정의하였고
대중교통의 총통행시간은 대중교통 최단경로의 출
발지와 도착지 간 지역 간 대중교통수단 차내시간
(IVTT In-Vehicle Travel Time)과 차외시간(OVTT
Out of Vehicle Travel Time)의 합으로 정의하였다 이
때의 통행시간 산출결과는 도로혼잡으로 인해 발생
하는 정체시간을 고려하지 않은 결과이며 대중교
통의 차외시간에 해당하는 대중교통 수단의 접근시
간은 지역 간 대중교통시설(KTX일반철도역사 고
속시외 여객버스터미널)과 통행 양 끝단까지의 도
보 또는 대중교통수단의 접근시간으로 설정하였다
대중교통 수단의 환승시간은 환승 통행 시 이동시
간으로 정의하였다
다만 대중교통 차외시간을 구성하는 요소 중 하
나인 대기시간의 경우 기초자료의 미비로 본 분석에
서는 반영하지 못하였으나 최근 대중교통 운행정보
제공수단의 증가와 신뢰성 향상 및 고정된 운행스케
줄로 운영되는 지역 간 대중교통수단의 특성에 따라
대기시간이 단축되는 현상을 비추어 볼 때 분석결과
에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 사료된다
승용차 대비 대중교통의 통행비용(TTCDOC Total
Travel Cost Degree of Competitiveness)은 아래 식과
같이 정의하였다(Lee at al 2015)
∙
(식 3)
여기서 auto shortest path travel cost from to
total travel cost of transit from to
승용차의 총통행비용은 승용차 통행 최단경로의
존간 통행거리를 기반으로 승용차 평균연비를 적용
하여 산출한 유류비와 최단경로의 유료도로 통행료
의 합으로 정의하였다
대중교통의 총통행비용은 출발지와 도착지 간
대중교통 최단경로의 통행 시 발생하는 대중교통의
요금으로 정의하여 분석을 수행하였다
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
21
3 분석방법
지역 간 대중교통 수단의 공급 서비스수준 분석
의 기초자료인 지역 간 연결여부 승용차와 대중교
통의 통행시간 및 통행거리는 인터넷 포털 지도 서
비스에서 제공하고 있는 Open API를 통해 출발지
와 목적지 간의 경로검색 값을 활용하였다
지역 간 통행비용의 경우 승용차는 검색결과에
서 제시하고 있는 유류비와 통행료를 합산하여 산
정하였고 대중교통의 통행비용은 산출된 대중교통
통행비용 값을 적용하였다
이 때 검색을 위해 사용하는 각 시middot군middot구 지역의
중심지는 각 행정구역 관청으로 설정하였고 실시
간 교통정보가 반영되지 않는 대중교통 경로검색결
과와의 동등한 비교를 위해 승용차 경로 검색 시 실
시간 교통정보를 포함하지 않았다 또한 승용차와
대중교통의 경로는 각각 최단통행시간을 기준으로
한 경로로 설정하였다
lt그림 2gt 지역 간 대중교통 분석 예시
또한 존 간 Euclidean distance를 ArcGIS 프로그램
을 통해 산출하여 평가지표와의 상관성을 분석하였
으며 통계자료를 통해 조사된 지역별 인구 수 지
역 내 총생산 자료 운행정보 자료를 통해 구축된
KTX일반철도 고속시외버스의 지역별 운행횟수
를 적용하여 평가지표와의 상관관계 분석 및 회귀
분석을 수행하였다
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역을 분석한 결과
전국 시군구의 평균 연결성은 약 657인 것으로
분석되었고 표준편차는 255로 지역 간 불균형이
심한 것으로 나타났다
대중교통 연결성 지표를 전체 61504개 존 pair에
대하여 분석을 수행하고 248개 시군구에 대한 대중
교통 연결성 분포는 lt표 3gt과 같다
lt그림 3gt 대중교통 연결성 분포
서울특별시는 경상남도 고성군을 제외한 전국
지역이 연결되는 것으로 분석되어 996의 연결성
을 지니는 것으로 분석되어 전국 시middot도 중 가장 높
지역 대중교통 연결성 지역 대중교통 연결성
서울특별시 996 경기도 865
부산광역시 855 강원도 392
대구광역시 802 충청북도 573
대전광역시 859 충청남도 526
인천광역시 759 전라북도 474
광주광역시 746 전라남도 419
대전광역시 859 경상북도 468
울산광역시 710 경상남도 527
세종특별자치시 843 제주도 분석 제외
lt표 2gt 시도별 대중교통 연결성
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은 연결성을 지닌 것으로 나타났고 강원도 지역은
392로 가장 낮은 연결성을 지닌 것으로 나타났다
또한 연결성의 지역적 분석결과를 검토한 결과
KTX일반철도 노선 경유지역의 연결성이 미경유
지역에 비해 높은 것으로 나타났다
lt그림 4gt 대중교통 연결성의 지역적 분포
2 대중교통 경쟁력
가 승용차 대비 대중교통 통행시간
연결이 가능한 지역을 대상으로 승용차 대비 대
중교통 통행시간의 분석을 수행한 결과 평균
1403로 승용차 통행시간에 비해 대중교통 통행시
간이 약 14배 높은 것으로 나타났고 최대값은
4538 최소값은 563로 분석되었다
lt그림 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 분석결과
또한 수도권을 제외한 지역에서 KTX 경유지역
이 미경유 지역에 비해 승용차 대비 대중교통 통행
시간 차이가 크지 않은 것으로 사료된다
출발지와 목적지 간 Euclidean distance와 대중교통
통행시간의 경쟁력의 상관관계를 분석한 결과
Euclidean distance와 대중교통 통행시간의 경쟁력 간
상관계수 값이 ndash0593으로 분석되었고 통계적 유의
수준 001에서 유의미한 의미를 지니는 것으로 나타
났다 다시 말해 지역 간 직선거리가 멀수록 승용
차와 대중교통 통행시간의 차이가 작아진다는 것을
의미한다
이는 KTX와 일반철도 등과 같이 도로혼잡에 영향
을 받지 않고 별도의 통행권이 구축되어 있는 궤도
수단의 특성과 고속시외버스의 버스전용차로 이용
효과가 반영되었기에 발생하는 현상이라고 판단된다
나 승용차 대비 대중교통 통행비용
대중교통 연결 가능지역에 대하여 승용차 통행
비용(유류비+통행료) 대비 대중교통 통행비용(대중
교통 요금)을 통하여 대중교통 통행비용의 비율을
분석하였다
lt그림 6gt 대중교통 통행비용 경쟁력 분석결과
분석결과 전국의 대중교통 연결 가능 지역의 대
중교통 통행비용은 평균적으로 승용차 통행비용의
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
23
구분 인구 GRDPKTX일반철도
정차횟수고속시외버스
정차횟수대중교통 연결성
승용차 대비 대중교통 통행시간
승용차 대비 대중교통 통행비용
인구 1
GRDP 0771 1
KTX일반철도 정차횟수
0412 0368 1
고속시외버스 정차횟수
0663 0511 -0116 1
대중교통 연결성
0541 0448 0568 0498 1
승용차 대비 대중교통 통행시간
-0498 -0336 -0613 -0131 -0261 1
승용차 대비 대중교통 통행비용
-0103 -0111 0152 0086 0078 0031 1
주 p lt 005 p lt 001
lt표 3gt 상관분석결과
196 수준으로 나타났다
승용차 대비 대중교통 통행비용은 승용차 대비
대중교통 통행시간과 마찬가지로 Euclidean distance
와 대중교통 통행비용 간 음(-)의 선형관계가 있는
것으로 분석되었다(-0671 유의수준 001에서 통계적
유의)
이는 승용차 통행비용의 경우 유류비와 통행료
가 통행거리 증가에 따라 지속적으로 증가하는 반
면 대중교통의 통행요금은 기본요금+거리당 요금
으로 반영되어 거리에 따른 통행요금 변동 폭이 크
지 않기 때문에 발생하는 현상이라고 판단된다
lt그림 6gt과 같이 대중교통 통행비용 경쟁력의
지역적 분포를 살펴보았다 검토결과 승용차 통행
이 열악한 지역의 대중교통 통행비용 경쟁력이 우
수한 것으로 나타났다
특히 강원도 지역의 통행비용 경쟁력이 가장 높
은 것으로 나타났다 이는 산지 분포로 인하여 승용
차 통행거리가 타 지역에 비해 장거리인 지역적 특
성이 반영된 결과라고 판단되어진다
3 상관분석 및 회귀분석
대중교통의 연결성 및 경쟁력과 인구 지역 내 총
생산(GRDP Gross Regional Domestic Product) 지역
내 KTX일반철도 정차횟수 간 상관관계를 분석하
였다 인구 GRDP KTX일반철도고속middot시외버스
정차횟수와 대중교통 연결성 간에는 양(+)의 상관
관계가 있는 것으로 나타나 인구와 GRDP가 높고
KTX일반철도고속middot시외버스의 정차횟수가 많을
수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 나타났다
또한 승용차 대비 대중교통 통행시간과 인구
GRDP KTX일반철도고속middot시외버스 정차횟수 사
이에는 음(-)의 선형관계가 있는 것으로 분석되어
인구 및 GRDP가 높고 KTX일반철도고속middot시외버
스의 정차횟수가 많을수록 대중교통의 경쟁력은 높
은 현상을 확인할 수 있었다
반면 대중교통 통행비용의 경쟁력은 타 지표와
의 통계적으로 유의한 선형관계를 지닌 지표가 없
는 것으로 분석되었다
교통연구 제23권 제2호
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대중교통 연결성 및 대중교통 경쟁력 지표와 사
회경제지표 간의 관계를 파악하기 위해 통계적으로
유의미한 상관분석결과를 보이고 있는 변수를 대상
으로 다중회귀분석을 수행하였다
대중교통의 연결성에 대한 회귀분석 결과 KTX
일반철도 정차횟수 고속시외버스 정차횟수 인구
GRDP 등이 통계적으로 유의한 변수로 나타났다
상관분석결과와 마찬가지로 KTX일반철도 정차
횟수 및 고속시외버스 정차횟수 인구 GRDP가 높
을수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 분석되었다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0618과 0574로 나타나 추정모형의
설명력이 높은 것으로 판단되었다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 0054 0016 331 0231 775
인구 0008 0001 608 0049 473
GRDP 0004 0001 799 0042 568
KTX일반철도 정차횟수
0032 0002 1478 0000 663
고속시외버스 정차횟수
0045 0003 1652 0000 689
R2 =0618 adj R2 =0574
lt표 4gt 대중교통 연결성 다중회귀분석 결과
승용차 대비 대중교통의 통행시간에 대한 다중
회귀분석결과는 lt표 5gt와 같다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 1311 0568 231 0631 877
인구 -0026 -0003 831 0045 465
GRDP -0014 -0001 936 0049 566
KTX일반철도 정차횟수
-0098 -0006 1541 0000 685
고속시외버스 정차횟수
-0145 -0008 18525 0000 677
R2 =0533 adj R2 =0498
lt표 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 다중회귀분석 결과
분석결과를 살펴보면 인구가 많고 GRDP가 높
고 철도버스 정차횟수가 높은 지역이 대중교통 통
행시간과 승용차 통행시간의 차이가 감소하는 것으
로 분석되었다 특히 철도버스 정차횟수 변수의
설명력이 높은 것으로 파악되었다 이는 대중교통
공급횟수가 많을 지역은 현재 대중교통 이용률이
높은 지역이라고 해석할 수 있고 대중교통의 경쟁
력이 높은 지역이라고 생각할 수 있다 따라서 대중
교통 경쟁력을 대표할 수 있는 승용차 대비 대중교
통 통행시간의 차이가 크지 않은 현상을 반영한 결
과라고 판단되어진다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0533과 0498로 나타나 대중교통 연
결성 추정모형에 비해 다소 설명력이 낮은 것으로
나타났다
Ⅴ 결론
본 연구는 기존 연구에서 적용한 지역 간 통행의
승용차 및 대중교통 통행시간과 비용을 모형의 산
출 값이 아닌 실제 통행의 누적 정보를 통해 산정되
는 인터넷 포털 정보를 기반으로 산출하였다
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역에 대한 연결성 분
석 및 연결 지역에 대한 승용차 대비 통행시간 및
통행비용을 분석한 결과를 통해 실질 비용보다 매
우 낮은 가격에 제공되고 있는 대중교통을 승용차
소유유무에 상관없이 이용할 수 있는 지역을 도출
함으로써 현물기본소득으로서의 대중교통 서비스
공급 현황을 객관적으로 분석하였다
또한 지역 간 연결성 승용차 대비 통행시간 및
통행비용과 사회경제지표 및 교통관련 지표 간의
상관 분석 및 회귀분석 결과를 통하여 입지 특성과
인구 GRDP 및 대중교통 기반시설 구축 수준에 따
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
25
라 지역적 불균형이 매우 심하다는 결론을 얻을 수
있었다 이를 사회구성원의 기본소득과 교통 기본
권의 원론적인 개념을 적용하여 해당결과를 검토하
면 현물 기본소득의 개념인 기초 대중교통 공급의
지역적 불균형이 심각하고 교통 기본권에 있어서
지역적 차별성이 매우 크다고 할 수 있다
이러한 불균형과 차별을 해소하기 위해서는 대
중교통 서비스의 최소수준을 파악할 수 있는 지표
및 기준의 구축이 전제되어야 하며 본 연구의 분석
결과를 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된
다
향후 연구에서는 분석지표 및 기준 구축뿐만 아
니라 최소서비스 수준 미달지역에 대한 개선방안을
도출하여야 할 것으로 판단된다
특히 국내 대중교통 산업이 대부분 시장논리로
운영되는 현실적 한계를 감안하여 무조건적인 대
중교통 공급의 증가가 아닌 수요 대응형 대중교통
수단(Demand Response Transit)의 도입과 기존 대중
교통노선의 최적화를 통한 개선방안을 도출할 수
있는 연구가 필요할 것으로 판단된다
감사의 글
이 논문은 2014년 정부(교육부)의 재원으로 한국
연구재단의 지원을 받아 수행된 연구 (NRF-2014
S1A5B6A02049021)입니다
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교통연구 제23권 제2호 pp27-39
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
강수철 이세원 심재익
A Study on Patterns and Distraction of Smart Devices UsagesWhile Walking
Kang Soo-Chul (Principal Researcher The Korea Road Traffic Authority)Lee Se-Won (Researcher The Korea Road Traffic Authority)
Shim Jae-Ick (Research Fellow The Korea Transport Institute)
Ⅰ 문제의 제기
Ⅱ 관련 선행 연구
Ⅲ 보행 중 스마트 기기 사용실태
1 조사개요2 조사결과
Ⅳ 보행 중 스마트 기기 사용자 행동특성 분석
1 조사개요2 조사결과
Ⅴ 결론 및 논의점
2016년 1월 26일 접수 2016년 5월 12일 최종수정 2016년 5월 19일 게재확정
12) 주의분산 유형은 총 6가지로 분류하였으나 샘플 수 부족으로 시각+청각 시청각+조작의 경우 분석에서 제외하였다 더불어 시각과 시각+조작의 주의분산 행위의 샘플 수가 다소 부족한 점도 한계점으로 지적할 수 있겠다
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
39
주의분산 보행의 위험성을 알아보기 위해 실제 횡
단보도 상에서 비디오 촬영을 통해 비주의분산 보
행과의 차이를 비교 분석하였다 분석항목은 횡단
속도 녹색신호 점등 후 횡단시작 간격 횡단 시작
시 좌측 확인 횡단 중 우측 확인의 4가지 항목이었
다 이러한 항목에 대한 설정은 보행 중 주의분산
행동으로 인해 어떤 자극에 대한 반응시간에 차이
가 있는지와 안전을 위해 필요한 행동 등을 하는지
여부에 대해 분석하기 위함이었다
분석결과 주의분산 보행은 비주의분산 보행에
비해 횡단속도는 늦었고 신호 변경에 따른 반응시
간도 늦어졌으며 횡단 시 필요한 좌우 확인과 같
은 안전한 행동을 하는 비율이 현저히 떨어지는 것
으로 나타났다 즉 보행 중 스마트 기기 등을 사용
하면서 보행하는 것은 그렇지 않은 경우에 비해 도
로에서 발생할 수 있는 돌발적인 상황에 반응하는
시간도 늦어질 수 있으며 대처를 전혀 하지 못할
가능성도 상존하고 있음을 의미한다 본 연구에서
결과를 제시하지는 않았지만 의식조사에서도 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 위험성을 높이 평가
하고 있었고 실제 사고로 이어진 경험도 있음을 확
인하였다 그러나 실제 보행 중 이러한 주의분산 보
행이 적지 않게 일어나고 있다는 점이 보다 큰 문
제로 여겨진다
결론적으로 보행 중에 스마트 기기의 사용은 보
행자의 주의를 분산시키고 교통안전에 부정적인 결
과를 초래할 수 있음을 시사하고 있다 실제 사고를
경험한 보행자도 있었고 위험할 것이라는 의견이
다수를 차지하였으며 보행패턴 분석 결과에서도
이러한 결과들이 일관되게 도출되는 것으로 나타났
다 그러나 실제로 도로상에서 주의분산 보행은 매
우 만연해 있는 것이 현실이다 따라서 주의분산 보
행의 위험성에 대해 홍보 및 교육 등을 통해 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 주의분산 보행의 위
험성을 적극적으로 알릴 필요성이 있을 것으로 보
이며 이러한 교육 및 홍보는 스마트 기기를 사용하
는 보행자뿐 아니라 운전자들에게도 병행되어야 할
것으로 판단된다 왜냐하면 도로에서 상대적으로
약자인 보행자에 대한 운전자의 주의 의무도 필요
하기 때문이다
참고문헌
1 Hyman Jr I E Boss S M Wise B M McKenzie K E amp Caggiano J M ldquoDid you see the unicycling clown Inattentional blindness while walking and talking on a cell phonerdquo Applied Cognitive Psychology Vol 24 2010 pp 597-607
2 Neider M B McCarley J S Crowell J A Kaczmarski H amp Kramer A F ldquoPedestrians vehicles and cell phonesrdquo Accident Analysis and Prevention Vol 42 2010 pp 589-594
3 Schwebel D C Stavrinos D Byington K W Davis T OrsquoNeal E E amp de Jong D ldquoDistraction and pedestrian safety How talking on the phone texting and listening to music impact crossing the streetrdquo Accident Analysis and Prevention Vol 45 2012 pp 266-271
4 Thompson L L Rivara F P Ayyagari R C amp Ebel B E ldquoImpact of social and technological distraction on pedestrian crossing behaviour an observational studyrdquo Injury Prevention Vol 19 2012 pp 232-237
5 Walker E J Lanthier S N Risko E F amp Kingstone A ldquoThe effects of personal music devices on pedestrian behaviourrdquo Safety Science Vol 50 2012 pp 123-128
교통연구 제23권 제2호 pp41-51
관광통행 시 승용차 수단선택에 영향을 미치는 인구사회학적 특성 분석
장재민 김태형
An Analysis of Sociodemographic Variables in Association with Automobile Mode Choice for Tourist Travel
Jang Jae-Min (Researcher Korea Research Institute for Human Settlements)
Gim Tae-Hyoung Tommy (Assistant Professor Seoul National University)
Ⅰ 서론
1 연구의 배경 및 목적2 연구내용 및 방법
Ⅱ 선행연구의 고찰
1 이론 고찰2 선행연구 검토
Ⅲ 자료 및 추정결과
1 기초통계분석2 결과분석
Ⅳ 결론 및 향후 연구과제
1 결론2 향후 연구과제
2015년 12월 18일 접수 2016년 5월 18일 최종수정 2016년 6월 21일 게재확정
국토연구원 국토인프라연구본부 연구원(주저자) 서울대학교 환경대학원 환경계획학과 조교수(교신저자)
Abstract
근무환경이 주 5일제로 변화된 데에 힘입어 관광(여가)활동에 대한 관심이 지속적으로 증가하
고 있다 관광지 접근을 위해서는 교통수단 선택이 필요한데 관광활동 다양화에 따라 접근 교통수
단도 다양해지고 있다 그러나 관광지의 경우 특정 계절과 특정 요일에 집중되는 교통특성인 만큼
관광지 접근 도로 확장 및 접근 교통수단 도입 등은 예산 부족과 도입타당성이 낮아 어려운 형편이
다 따라서 관광목적통행의 승용차 수단 선택자를 대중교통수단으로 전환하는 것이 바람직할 수
있으며 이를 위해서는 승용차를 이용하는 관광여행객에 대한 행태분석이 필요하다 이를 목적으로
2014년 국민여행실태조사 자료를 기반으로 이항로지스틱 회귀분석을 시행하였다 분석결과 XY-
표준화계수를 기준으로 동행자 관련 변수의 영향력이 가장 크게 나타났으며 구체적으로 동행자
특성(유아 및 부모 동반 여부) 및 동행자수(관광통행의 비용)가 중요한 것으로 파악되었다 본 연구
의 결과를 토대로 승용차 이용률이 낮은 집단을 염두에 두고 이들의 필요를 우선 고려한 교통수단
과 정책을 도입함으로써 전환수요를 발생시키는 것이 효과적인 접근이 될 수 있다
주제어 관광통행 승용차수단 개별통행특성 이항로지스틱 회귀분석 XY-표준화계수
Owing to the introduction of the five-day work week in Korea peoplersquos interest in leisure
activities continues to increase While an arrival to activity venues requires a choice of travel
modes an increasing variety of activities makes the possible travel modes highly diverse
However tourist attractions are crowded on particular seasons and days and the expansion of
access roads and introduction of the access transportation modes are rather difficult because of
budget limitations and low feasibility As such shifting the mode from private cars to public
transit appears desirable which raises the need to examine the behavior of tourists who select a
private car as their preferred mode This study analyzes data of the 2014 Korea Tourism Survey
through binary logistic regression analysis According to XY-standardized coefficients results
show a travel companion-related variable (whether accompanied by children or parents) was the
strongest An additional significant variable was based on the travel budget Based on the results
of this study an introduction of customized transportation modes and policies flexible to the
needs of those who show low private car use rates would be an effective approach that brings
17 추상호 ldquo서울시 주말 통행특성 분석 연구rdquo 985172한국ITS학회 논문지985173 제11권 제3호 2012 pp 92-101
18 황정훈 이영우 ldquo잠재적 교통수단선택 계층 분류 및 특성 비교rdquo Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art Humanities and Sociology Vol5 No4 2015 pp 797-806
19 Gim T H T ldquoA Comparison of the Effects of Objective and Perceived Land Use on Travel Behaviorrdquo Growth and Change 42(4) 2011 pp 571-600
교통연구 제23권 제2호 pp53-64
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
전영석 김충기
A Study on Scenario Development Applied to Train Operation Methods Based on Train Accidents Analysis
Jeon Young-Seok (Professor Korea National University of Transportation)
Kim Chung-Ki (Visiting Professor Korea National University of Transportation)
Ⅰ 서론
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석2 열차운전방법 적용 오류에 의한 위험분석
Ⅲ 국내 철도운전법규의 열차운전방법의 문제점과 개선방안
1 철도운전법규의 열차운전방법2 운전법규의 문제점과 개선방안
Ⅳ 열차운전방법 적용 시나리오 개발
1 기술적인 안전시스템의 지원이 가능한 경우의 열차운전방법2 기술적인 안전시스템의 지원이 불가능한 경우의 열차운전방법3 제시안의 평가와 검증
Ⅴ 결론
2016년 1월 19일 접수 2016년 3월 28일 최종수정 2016년 4월 12일 게재확정
lsquo폐색rsquo이란 특수한 방법이 적용되는 폐색방식에 따른다 이 방식은 기술적인 안전시스템이 적용되
는 정도에 따라 예상위험이 다르게 나타나므로 위험을 적절히 감시middot통제할 수 있는 절차와 방법의
추가가 필요하며 이에 따르지 못하는 경우에는 안전운전 확보가 곤란하여 열차사고가 발생하게
된다 본 연구에서는 철도사고사례를 통해 열차운전에 수반되는 위험을 식별하고 이 위험의 감시
와 통제 측면에서 철도운전법규의 적정성을 분석하여 안전한 열차운전방법을 적용하기 위한 시나
리오를 제시하였다 제시된 안은 철도운전법규의 보완과 현장에 적용하는 경우 열차충돌사고 방지
로 안전운행이 가능할 것으로 기대된다
주제어 폐색 폐색방식 열차운전방법
Train operation requires safe driving as a necessity in order to prevent a crash To this end
train operation follows a block system to which the special ldquoblockrdquo method is applied As this
method shows different expected risks according to the application degree of the technical safety
system it needs additional methods and procedures to properly monitor and control risks If
these methods or procedures are not in place train accidents have a higher chance of occurrence
This study discerned risks involved in train operation through observance of train accidents An
analysis of train operation regulations in terms of monitoring and control over risks is then
applied A method to apply safe train operation is then suggested in a scenario This suggestion
is expected to supplement train operation regulations and to enable safe operation by preventing
train crashes if applied to the field
Keywords Block Block System Train Operation Methods
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
55
Ⅰ 서론
철도교통에서 열차는 방향을 변경하는 핸들이
없고 긴 제동거리의 특성에 따라 다른 교통기관과
달리 열차와 열차 간의 충돌사고를 방지하기 특별
한 열차운전방법을 필요로 한다 열차운전시스템에
서 열차충돌사고가 발생하는 원인을 한마디로 논하
기는 어렵지만 일반적으로 열차운행에 따라 수반되
는 위험을 적절히 감시하고 통제하는 안전시스템의
유지에 실패한 결과라고 본다 특히 정해진 주행로
를 복수의 열차가 공유하는 열차운전시스템에서 개
개의 열차가 가지는 주행조건에 따라 상호 간섭에
의해 열차충돌사고가 발생된다 열차충돌사고는 일
정한 공간(구간) 내에는 하나의 열차만 허용되는 기
본적인 폐색시스템에서 어떤 이유로 동시에 2개의
열차가 점유되었기 때문이다 이와 같은 충돌위험
으로부터 열차를 안전하게 운행하기 위해 고안된
열차운전방법이 폐색방식이다 그러나 열차운전방
법을 잘못 적용하여 200여 명의 인명피해가 발생된
부산3호선 열차충돌사고가 발생하는 등 열차사고가
이어지고 있는 실정이다
열차운전방법과 관련된 선행연구로는 국외의
경우 국제철도전기협회의 IEC 62267-1137-CVD의
ldquoRailway Applications Automated Urban Guided Transport
(AUGT)rdquo가 제정되어 자동화 등급별(5단계 TOS
NTO STO DTO UTO)로 구분하여 각 등급별 열차
운전의 기본기능에 대해 규정하고 있다 유럽철도
국(ERA)은 철도안전(SAMRAIL) 프로젝트를 통해 유
럽철도에 공통적으로 적용되는 ldquo철도시스템 운영
관리상의 주요 안전기능rdquo 관련 요건과 주요 임무에
대해 규정 수립에서부터 열차 식별 보장까지 11개
로 구분하여 제시하였다
영국 철도감독국(ORR)은 유럽철도국 철도안전법
령(RSD EC492004)과 철도상호운영기술사양(TSI)
의 요구사항을 만족하는 ldquoRailway Safety Publication 3
SAFE MOVEMENT OF TRAINSrdquo에서 lsquo열차의 안전
운행 지침(Safety Movement of Trains)rsquo을 국가적으로
제시하였으며 이 지침에서는 제1부에서 열차안전
운행 요건에 대한 21가지의 원칙을 제시하였고 이
어 제2부에서는 특별운행 대책에 대해 9가지 원칙
을 제시하였다 일본은 철도영업법(법률 제65호
1900년) 제1조에 근거하여 국토교통성령 제151호로
2001년 12월 25일에 제정하였으며 이는 제11장 부
칙으로 구성되어 있다 그러나 열차운전방법 적용
과 관련된 연구는 부분적으로 제시되어 있을 뿐 체
계적인 연구는 찾아보기 어렵다
국내의 경우 철도안전법에 의한 철도차량운전규
칙과 도시철도법에 의한 도시철도운전규칙이 제정
되어 있으나 열차운전방법 적용에 대해서는 원칙적
이고 부분적으로 규정한 기술기준으로 현장에 적용
하기에는 한계가 있다 이 외 관련 연구로는 전영
석middot이희성middot김철수(2010)의 ldquo폐색방식에 따른 도시철
도차량운전 분류기준에 관한 연구rdquo에서는 폐색방식
에 대한 용어의 합리적인 개정을 이상오middot박정수
(2012)의 ldquo도시철도 신호체계에 따른 폐색규정방식
에 관한 상호비교연구rdquo에서는 무인운전방식에 호응
한 이동폐색에 대한 실제적인 연구를 전영석middot이희
성(2014)의 ldquo위험통제기반의 구원열차운전에 관한
연구rdquo에서는 열차충돌 등 사고방지를 위한 안전한
구원열차 운전모델 등을 제시하였으나 열차운전방
법을 적용하는 체계적인 시나리오를 개발한 연구는
찾아보기 어렵다
본 연구에서는 항공철도사고조사위원회의 실증
적인 사고조사보고서를 기반으로 열차운전방법 적
용과 관련된 사고의 위험을 분석하였고 철도운전
법규의 열차운전방법에 대한 위험통제의 적정성과
문제점을 분석하여 위험의 감시와 통제가 가능한
열차운전방법을 적용하기 위한 프로세스를 개발하
였다 연구 결과는 위험의 감시와 통제가 가능하여
철도운전법규에의 반영과 이를 철도현장에 적용하
교통연구 제23권 제2호
56 2016 6
사고종류 보고서 번호 일자 장소 사고개요
열차충돌
R14-01 20121122부산3호선
배산-물만골구원열차 운전 시 전령법 미적용 FMC 적용으로 과속운전
R13-06 20120807서울4호선
동작-총신대지도통신식 시행 중 지도표 2개 잘못 발행하여 2개 열차 동시운전
R08-04 20071103경부선부산역
회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍 출발 부산역 하장내 정지신호 모진하여 대기 중인 KTX와 충돌
R07-12 20070512경부선
영등포역구내폐색신호기 정지신호 모진 대기 중인 전동열차와 충돌
열차탈선R11-06 20101128
서울9호선신논현역
지상 CBI 장애 발생 시 폐색방식 변경 없이 FMC 운전 중 기지관제사가 본선 분기기 취급하여 탈선
R11-07 20110309전라선전주역
지도통신식 시행 중 열차 도착 전 진로 미확보 상태에서 운전허가증 교부
시설파손 R12-03 20110306경부선
미전신호소역간 공사열차 운전 시 폐색방식 미적용하고 수신호생략승인 운전 중 고속분기기 파손
lt표 1gt 열차운전방법 적용관련 발생사고
는 경우 열차의 안전 확보가 가능하여 사고방지에
기여할 것으로 기대된다
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
열차운전방법 적용과 관련된 위험을 분석하기
위해 권위 있는 항공철도사고조사위원회의 철도사
고조사보고서를 조사하였다 동 위원회에서 2007년
부터 2014년말까지 공표한 철도사고조사보고서는
총 66건으로 이 중 폐색취급과 관련된 사고는 lt표
1gt과 같이 총 7건으로 조사되었다 동 위원회의 철
도사고조사보고서는 ARAIBR00(보고서 작성연도)-
00(일련번호)로 고유번호가 부여되며 본 논문에서
는 이를 약해 R00-00으로 표시하였다
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석
lt표 1gt과 같이 폐색방식 또는 전령법 등(이하
ldquo열차운전방법rdquo이라 함)의 적용과 관련하여 발생된
철도교통사고는 열차충돌사고 4건 열차탈선사고 2
건 기타 시설물 파손사고 1건으로 나타났으며 이
들 사고의 열차운전방법에 대한 주요 문제점을 요
약하면 다음과 같다
가 열차충돌사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R14-01 부산교통공사 3호선 배산-물만골역
이 사고는 구원열차가 고장 전동열차와 연결하기
위해 비상(FMC Free Manual Control)운전모드로 이
동 중 과속운전으로 고장 전동열차와 충돌된 사고
다 이 사고의 문제점은 관제사가 구원열차의 운전
을 전령법1)에 의하지 않고 lsquo구원운전rsquo으로 잘못 지
시하여 적용할 안전기준이 없게 됐으며 고장열차
와의 무선통화가 불가능함에도 무리하게 전령자의
탑승을 생략하는 등 전령법을 잘못 적용함으로서
전령자의 안전기능인 고장열차의 정차위치 정보와
과속운전의 감시middot통제 등의 안전기능을 관제사가
1) 도시철도운전규칙 제58조 제1항
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
57
제대로 대체하지 못한 것으로 분석되었다
② R13-06 동작역-총신대역 사당-서울역 간을 1폐
색구간으로 지도통신식에 따라 동작철교에서 공사를
마친 공사열차(궤도모터카 외 2량)가 사당역으로 복
귀하는 중에 동작역-총신대역 간에서 전차선로작업
중이던 다른 공사열차(전기모터카)와 충돌한 사고다
이 사고의 문제점은 1폐색구간에는 1매의 운전허가
증(지도표)이 발행2)되어야 하나 잘못되어 지도표 2
매가 잘못 발행되어 1폐색구간에 2개 열차의 운행이
허가되었고3) 동일 폐색구간 내의 2개 열차 간에 운
행 정보가 서로 공유되지 못한 것으로 분석되었다
③ R08-04 부산역 이 사고는 가야 차량기지-부산
역까지 운행하는 회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍
출발시켜 기관사가 부산역 장내신호기 정지신호를
모진하고 잘못 진입하여 출발 대기 중인 KTX열차와
충돌한 사고다 이 사고의 문제점은 열차는 정해진
시각에 운전하여야 하나 정당한 절차 없이 열차를
정한 시각보다 일찍 출발시켰고 이 같은 운전정보가
공유되지 못했으며 일찍 출발한 열차의 감시middot통제에
실패하여 기관사의 인적 오류(신호모진)가 안전시스
템에서 차단되지 못하여 발생된 사고로 분석된다
④ R07-12 영등포역 이 사고는 영등포역에 도착
한 급행전동열차가 선행열차로 인해 대기 중 후속
단행열차가 구내폐색신호기 정지신호를 모진하여
급행전동열차의 후부에 충돌한 사고다 이 사고의
문제점은 영등포역에 도착한 급행전동열차에게 출
발하지 못하는 운전정보가 공유되지 못하였고 정
지신호에 대한 점제어방식의 자동열차정지장치
(ATS)의 확인 취급에 따른 차상안전시스템의 안전
기능이 무효됨에 따라 정지신호모진이 안전시스템
에서 차단되지 못한 것이 문제점으로 지적되었다
나 열차탈선사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R11-06 신논현역 이 사고는 서울메트로 9호
선 사평역 전후 구간에서 전자연동장치(CBI)의 장
애 발생으로 전동열차가 관제사의 지시에 따라 비
상(FMC)운전모드로 신논현역에 진입하던 중에 기
지관제사가 선로전환기를 전환함에 따라 탈선한 사
고다 이 사고의 문제점은 지상 전자연동장치의 장
애 발생으로 차내신호폐색식 적용이 불가한 경우에
는 통신식에 의하여야 하나 관제사의 열차운전방
법 변경 없이 모든 열차는 지상정지신호(진로개통
표시기)를 무시하였고 FMC 운전모드로 관제 통제
에 따라 이동하도록 잘못 지시함으로서 사고열차가
신논현역 지상정지신호를 무시하고 진입 중에 기지
관제사가 선로전환기를 전환하여 탈선되었고 또한
선로전환기에 접근한 전동열차에게 정지신호 정보
와 선로전환기 전환정보가 제공되지 못한 것이 문
제점으로 지적되었다
② R11-07 전주역 이 사고는 전주-동산역 간의
신호장애 발생으로 지도통신식에 의한 열차취급을
하던 중에 사고열차가 전주역을 통과하다 탈선선로
전환기에서 탈선한 사고다 이 사고의 문제점은 사
고열차가 전주역 진입 중에 진출하는 선로의 탈선
선로전환기가 탈선방향으로 있음에도 전주역에서
열차무선으로 기관사에게 지도통신식으로 변경과
출발수신호 생략번호를 함께 통보하면서 홈에서 지
2) 철도차량운전규칙 제59조 3항3) 사당역 운전취급자가 서울메트로 「운전취급규정」을 적용하는 것이 정당하나 즉 정거장 외 본선을 운행하는 열차는 1개의
폐색구간에 1개의 열차만 운행하고 지도통신식(대용폐색방식)을 적용하는 경우 1개 폐색구간에 운전허가증은 1개만 발행하여 1개의 열차만 운행하도록 규정된 것을 적용하는 것이 정당하나 이에 의하지 않고 「선로지장취급내규」 제25조(폐색구간의 모터카수) 제1항 단서에 1개 폐색구간에 2개 이상 열차를 운행할 수 있고 운전허가증을 2장 이상 발행할 수 있도록 잘못 규정된 동 내규를 잘못 적용함
로 혼잡도가 클수록 급행열차 이용확률이 높은 것으로 분석되었으나 변수의 유의수준이 높지 않
은 것으로 나타났다 음이항 회귀분석으로 추정한 결과를 대중교통 노선선택에 일반적으로 적용되
고 있는 최적전략모형의 추정결과와 비교하였다 최적전략모형으로 분석결과 오차율이 음이항 회
귀모형에 비해 예측의 정확도가 낮은 것으로 나타났다 특히 역간거리가 61 이상인 경우에는
급행열차 이용확률을 100로 예측하는 등 현실을 모사하는 데에는 한계가 있는 것으로 나타났다
본 연구에서 제시한 확률분포모형은 도시철도 이용자의 열차선택 행태에 대한 이해도 제고와 함께
향후 기존 또는 신규 철도노선에 다양한 열차서비스 제공 시 사업의 효과를 사전에 분석하는데
활용될 수 있다는 점에서 연구의 의의가 있다 또한 교통수요 추정과정에서 일반적으로 적용하고
있는 최적전략모형이 갖는 한계를 분석middot제시한 점도 본 연구의 의의로 볼 수 있다
주제어 열차 선택 특성 급행열차 완행열차 음이항회귀모형 포아송회귀모형 최적전략모형
This study analyzed the features of the choice of different train services by metro users in Seoul City Due to the dispersion feature in the Poisson regression model the negative binomial model was adopted for estimation Total travel time difference between express and all-stop train services and crowdedness level differences between two train services were adopted as independent variables for model estimation The independent variable of lsquototal travel time differencersquo turned out to be valid at the 95 confidence level whilst the independent variable of lsquocrowdedness level differencersquo turned out to be valid only at the 80 confidence level Both independent variables indicate that there will be higher possibility of selecting express train service as total travel time difference andor crowdedness level differences between the two train services becomes bigger This study compared the features of model estimation with an optimal strategy and concluded that the proposed negative binomial regression model was better than the optimal strategy model in the sense of estimation accuracy This study also showed limitations of the optimal strategy model in describing the usersrsquo choice behaviors for different train services in an urban area The suggested negative binomial regression model is expected to be useful for a pre-evaluation impact of new train services in urban areas
Keywords Train Service Selection Features Express Train Service All-stop Train Service Negative Binomial Regression Model Poisson Regression Model Optimal Strategy
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
3
Ⅰ 서론
서울 도시철도 9호선은 민간자본이 투입된 사업
으로 2009년 7월에 1단계 사업구간인 개화역-신논현
역 269 구간이 개통되었으며 2015년 3월에는 2단
계 구간(신논현-종합운동장 47)이 개통되어 운행
중이다 민간운영사가 운행을 담당하고 있는 도시
철도 9호선은 모든 역에 정차하는 기존의 대다수
도시철도의 열차운행패턴과는 달리 모든 역에 정차
하는 완행열차와 전체 29개 역사 중 김포공항역 여
의도역 고속터미널역 종합운동장역 등 12개 주요
역사에 정차하는 급행열차로 구분하여 운행 중이다
도시철도 9호선 1 2단계 사업구간인 개화역-종합
운동장역을 운행하는 완행열차의 평균 역간거리는
11인 반면 급행열차는 26로 급행열차의 역간
거리가 25배가량 길다 이로 인하여 표정속도는 급
행열차가 424h로 완행열차의 290h에 비하여
높아 장거리 이용자의 선호도가 높다 김포공항역-
종합운동장역 316 구간의 급행열차 소요시간은
약 39분인 반면 완행열차의 소요시간은 60분으로
21분 차이를 보이고 있다
이와 같이 열차운행속도 운행소요시간 등 이용
자 서비스 측면에서 확연한 차이를 보이고 있는 두
가지 열차서비스에 대한 이용자의 선택 특성 분석
을 통해 타 도시철도 노선에 급행서비스 도입 시 정
책효과를 사전에 예측하는데 유용하게 활용될 수
있을 것으로 판단된다 또한 동일한 노선구간을 운
행하는 서로 다른 열차서비스에 대한 선택에 있어
서 통행시간 등 열차서비스가 미치는 영향 정도를
이해하는데 의미있는 연구가 될 것으로 판단된다
본 연구에서는 9호선 이용자의 카드데이터를 분
석한 결과를 활용하여 9호선 이용자의 급행열차와
완행열차 선택 특성을 분석하고 이를 확률분포모
형을 활용하여 회귀모형으로 구축하였다 또한
EMME3 SW에서 대중교통 통행배정에 일반적으
로 적용하고 있는 최적전략법(Optimal Strategy)을 통
한 분석결과와의 비교를 통하여 모형의 설명력을
비교middot분석하였다
Ⅱ 통행특성 및 분석자료
1 도시철도 9호선 이용자 통행특성
서울연구원(2015)에 의하면 서울 도시철도 9호선
의 이용객은 2009년 일평균 21만 4천 명을 기록한
후 연평균 약 12씩 증가하고 있으며 2014년에는
일평균 약 38만 명이 이용한 것으로 나타났다 평일
평균 이용객은 약 42만 명 수준으로 전체 평균인 38
만 명보다 약 4만 명가량 많은 것으로 나타났다
2014년 일평균 통행량인 약 38만 명 중 순승차 인
원은 약 13만 명으로 전체의 341를 차지하고 환
승승차 인원은 약 25만 명으로 659를 차지하는 것
으로 나타났다 환승역인 고속터미널역의 평일 평
균 승차 인원은 59746명으로 9호선 전체 평일 승차
인원의 143로 가장 높은 것으로 나타났으며 당산
역(44351명 106) 여의도역(44189명 105) 신논
현역(34831명 83) 김포공항역(26610명 63) 순
으로 이용 승객이 많은 것으로 나타났다
평일기준 첨두시1) 집중률은 221이며 월요일의
첨두시 집중률이 231로 가장 높고 금요일이
205로 가장 낮은 것으로 나타났다
1) 첨두시간은 승차시간 기준으로 오전 7~9시 오후 8~9시로 설정하여 분석한 자료임
교통연구 제23권 제2호
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2 분석자료
본 연구에 사용한 도시철도 9호선 이용자의 역
간 완급행열차 이용비율 자료는 서울연구원(2015)
에서 정리한 자료를 활용하였다 서울연구원(2015)
은 서울 도시철도 9호선 정기권 이용자의 2014년 9
월 25일 카드자료를 이용하여 9호선 역간 통행자료
를 다음의 lt표 1gt과 같이 구축하였다 조사 당시에
는 도시철도 9호선의 열차운행구간은 1단계 사업구
간인 개화역-신논현역의 269 구간이며 출발역과
도착역이 일반역 또는 급행역2) 여부에 따라 선택이
가능한 열차형태별로 통행자료를 구축하였다 예를
들면 출발역과 도착역이 급행역인 경우에는 급행
열차와 완행열차의 이용이 가능하므로 완행열차를
이용한 통행과 급행열차를 이용한 통행으로 구분하
여 자료를 구축하였으며 출발역이 일반역이고 도
착역이 급행역인 경우에는 완행열차와 완행+급행
열차를 이용하는 통행으로 구분하였다
출발역 ndash 도착역 선택 가능 열차
급행역 ndash 급행역 완행 급행
일반역 ndash 급행역 완행 완행+급행
급행역 ndash 일반역 완행 급행+완행
일반역 ndash 일반역 완행 완행+급행+완행
lt표 1gt 9호선 역간 통행자료 구축 방식
자료 서울연구원 985172서울특별시 도시철도 9호선 열차운행 개선방안 연구985173 2015
서울연구원(2015)의 분석에 의하면 급행역harr급
행역 이용비율은 484 일반역harr급행역 이용비율
은 464로 나타났다 출발지 또는 도착지 중 한쪽
이라도 급행역이 포함된 통행이 전체의 948로 일
반역harr일반역의 통행비율은 52에 불과한 것으로
나타났다 9호선 이용자의 평균 통행거리는 77이
며 10 이내 통행이 전체 통행의 70로 대부분을
차지하는 것으로 나타났다
급행역harr급행역 통행 중 급행열차를 이용하는
통행의 평균거리는 103이고 완행열차를 이용하
는 통행의 평균거리는 75로 나타났다 일반역harr
급행역 통행 중 완행열차를 타다가 급행열차로 갈
아타는 통행의 평균거리는 95이고 완행열차를
이용하는 통행의 평균거리는 54로 분석되었다
본 연구에서는 통행자의 열차서비스 선택특성을
분석하기 위해서 완행열차와 급행열차가 모두 정차
하는 급행역 간 통행만을 분석자료로 활용하였다
자료조사 시점에는 9호선 1단계 구간(개화역-신논현
역) 269 구간에 대해 급행열차와 완행열차가 비
피크시에는 12 피크시에는 11의 비율로 운행되고
있었다 총 24개 역 중 9개역에 급행열차가 정차하
였으며 일반열차는 모든 역에 정차하고 있다 분석
에 사용한 자료는 9개 급행역(급행열차와 완행열차
가 모두 정차하는 역) 간 통행자의 급행열차와 완행
열차의 이용확률 자료로 샘플수는 72개이다
DO
김포공항
가양 염창 당산 여의도 노량진 동작고속
터미널신논현
김포공항 - 576 584 709 627 799 867 901 858
가양 671 - 648 534 447 732 799 864 804
염창 787 704 - 602 496 595 733 813 749
당산 828 478 589 - 575 621 726 740 688
여의도 866 488 557 514 - 548 596 658 625
노량진 823 532 552 573 657 - 496 508 509
동작 855 641 653 641 628 585 - 741 498
고속터미널 855 695 636 544 474 526 837 - 412
신논현 848 769 707 559 486 646 709 592 -
lt표 2gt 분석자료(역간 급행열차 이용비율 )
2) 서울 도시철도 9호선 1단계 구간의 역사 수는 24개이며 급행열차와 완행열차가 정차하는 급행역은 9개 완행열차만 정차하는 일반역은 15개임
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
5
lt그림 1gt 역간거리별 급행열차 이용비율(실측자료)
급행역 간 통행을 대상으로 한 급행열차 이용비
율을 분석한 결과 단거리 구간에서는 급행열차 이
용비율이 40~80 수준으로 급행 이용비율의 분산
이 비교적 큰 것으로 나타난 반면 통행거리의 증가
에 따라 급행비율은 80 이상으로 나타났다
Ⅲ 확률분포모형을 이용한 열차선택 특성 분석
1 확률분포모형
통계학적으로 두 가지의 대안 중에서 한 가지를
선택하는 것은 베르누이 시행으로 정리할 수 있다
(Kononov amp Jason 2002) 열차이용자가 급행열차와
완행열차 중 어느 하나를 선택하는 것은 완행을 선
택하면 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실패rsquo 급행을 선택하면 lsquo실패rsquo
또는 lsquo성공rsquo으로 나타낼 수 있으며 개인의 선택이
다른 사람의 선택에 영향을 주지 않으므로 독립시
행으로 볼 수 있다 따라서 이용자의 완행열차 또
는 급행열차 선택은 베르누이 분포를 따른다고 할
수 있으므로 N번의 시행에서 성공회수 확률변수
가 Z인 이항분포로 나타낼 수 있으며 이때 이항분
포의 평균은 E(Z)=Ntimesp VAR(Z)=Ntimesptimes (1-p)가
된다
(식 1)
성공확률
성공회수 = 0 1 2
전체 시행회수
이때 시행회수가 무수히 많고 각각의 시행의 성
공확률이 일정하지 않다면 이항분포는 포아송 분
포로 가까워진다
로 놓고 rarrinfin이면 이
항분포 확률은 다음과 같이 포아송 분포로 나타낼
수 있다(Lord 외 2005)
cong
(식 2)
포아송분포의 평균
성공확률
성공회수 n = 0 1 2
전체 시행회수
그러나 대부분의 자료는 성공확률이 일정하지
않아 분산이 커지게 되며 포아송 분포와 일치하지
않게 된다 포아송 분포는 자료의 분산이
평균보다 큰 과분산(Overdispersed) 현상이 발
생하게 되면 포아송 분포의 예측 오차가 커져 분석
에 적절하지 않게 된다 따라서 과분산이 발생하는
경우에는 다음의 음이항 모형으로 분석하는 것이
적절하다(Maher amp Summersgill 1996) 포아송 회귀모
형과 음이항 회귀모형의 결정은 과분산검정(Test for
Overdispersion)을 통해 이루어진다
EXP (식 3)
기대성공회수
추정모수
설명변수
오차항
교통연구 제23권 제2호
6 2016 6
2 확률분포모형 적용 사례
앞에서 살펴본 바와 같이 이용자의 급행열차 선
택 확률을 모형으로 예측하고자 한다면 급행열차 선
택을 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실패rsquo 완행 선택을 lsquo실패rsquo 또는 lsquo성
공rsquo으로 가정할 경우 베르누이 시행으로 볼 수 있어
포아송 모형 또는 음이항 모형으로 분석할 수 있다
실제로 교통분야 연구에서 이러한 확률분포 모형은
교통사고 예측 모형 등에 많이 사용되고 있다
교통사고 역시 교통사고 발생을 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실
패rsquo 교통사고가 발생하지 않은 경우를 lsquo실패rsquo 또는
lsquo성공rsquo으로 한 베르누이 시행으로 보고 시행이 성공
할 확률을 확률분포모형으로 추정하여 사고발생 기
대 건수를 예측한다 확률분포모형으로 교통사고
발생확률 또는 발생 건수 등을 예측한 다수의 연구
중 일부 사례를 소개하면 다음과 같다
Hadi와 Jaradat(1998)은 요르단의 미니버스 운영정
책 개선을 위한 사고 모형을 개발하였다 이를 위해
438명의 미니버스 운전자들을 대상으로 사고에 영향
을 미치는 인적요소를 조사하였으며 포아송 회귀식
으로 모형을 추정하였다 모형 추정 결과 이전 사고
와의 간격이 짧을수록 사고율이 높으며 운전경력이
길고 면허 취득 후 사고발생까지의 기간이 길수록
사고율이 적게 나타나는 결과를 도출하였다
Greibe(2002)는 포아송 회귀모형을 사용하여 도시부
도로의 교통사고를 교차로구간과 도로구간으로 나
누어 예측하였다 이기영(2004)는 고속도로에서의 버
스와 화물차의 사고자료를 통해 사고유형별 사고모
형을 개발하였다 버스의 경우 경상사고는 음이항 분
포 중상 이상의 사고는 포아송 분포를 이용하였다
임준범(2010)은 서울시 버스 전용차로에서 발생하는
사고에 대한 예측모형 구축을 위해 포아송 분포와
음이항 분포를 적용하였다 분석 결과 과분산으로 인
해 음이항 회귀모형이 적합한 것으로 나타났다
한편 문진수외(1999)는 버스이용횟수 추정을 위
해 확률분포모형을 적용하였다 포아송모형을 적용
한 결과 과분산이 존재하는 것으로 나타났으며 과
분산이 존재하는 자료에 적합한 음이항 모형으로
추정하였다
3 모형의 변수 설정
대중교통 이용자의 열차 선택 패턴을 예측하기
위한 회귀모형 구축을 위해 이용객의 열차 선택에
영향을 미치는 요인을 변수 선정 시 고려할 필요가
있다 우선적으로 고려할 수 있는 변수로는 열차 표
정속도 통행거리 배차간격 통행시간이다 표정속
도와 통행거리를 이용하면 통행시간을 산출할 수
있는 바 본 연구에서는 표정속도와 통행거리를 이
용하여 통행시간을 산출하였고 이를 대기시간3)과
더한 값으로 총소요시간 변수를 도출하였다
rarr
rarr isin (식 4)
여기서
rarr 출발역 a부터 도착역 b까지의 총소요시간
rarr 출발역 a부터 도착역 b까지의 열차 통행
시간
노선 집합
배차간격
한편 도시철도 9호선은 혼잡이 심한 노선이기
때문에 통행시간뿐만 아니라 열차 혼잡도에 의해서
도 완급행 열차 선택이 이루어질 수 있다는 점을
고려하여 본 연구에서는 열차의 혼잡도도 영향 변
3) 배차간격의 12을 대기시간으로 가정
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
7
수로 고려하였다 혼잡도는 완행열차와 급행열차
혼잡도 차이를 변수로 고려하였다 혼잡도 차이는
각 출발역에서 열차진행 방향별로 산출한 완행열차
의 혼잡도에서 급행열차의 혼잡도4)를 뺀 값으로 모
형에서 적용하였다 완행열차와 급행열차의 혼잡도
차이는 -1645~1827 수준으로 나타났다 본 연구
에서는 구축된 자료의 한계로 인하여 피크시와 비
피크시로 구분하지 않은 1일 평균 혼잡도 자료를
활용하였다
이와 같은 과정을 통해 최종적으로 도출한 회귀
분석에 사용된 독립변수는 일반열차와 급행열차의
총소요시간 차이 일반열차와 급행열차의 출발역
혼잡도 차이이며 종속변수는 급행열차 이용비율()
이다
구 분 최 대 최 소 평 균
종속변수급행열차 이용비율
()9011 4123 6553
독립변수
총소요시간 차이(완행-급행 분)
1493 -084 460
출발역 혼잡도 차이(완행-급행 )
1827 -1645 -163
lt표 3gt 회귀분석에 적용된 변수 및 속성
분석에 사용된 완행 및 급행열차의 배차간격 및
표정속도는 카드데이터 수집 당일의 자료로 적용하
였으며 완행열차의 경우 배차간격은 529분 표정속
도는 269h이고 급행열차의 경우 배차간격은
991분 표정속도는 465h이다
4 모형추정 결과
본 연구에서는 이용자의 열차선택확률 추정모형
구축을 위해 확률분포모형을 활용하였다 모형은
STATA SW를 활용하여 구축하였으며 설정한 변수
를 모두 입력한 후 통계적으로 유의성이 가장 작은
변수부터 제거하는 Backward 방법을 이용하였다 유
의성 검증기준은 신뢰수준 95로 하였다
우선 포아송 회귀모형을 적용하여 분석한 결과
과분산이 존재하는 것으로 나타나 과분산이 존재
하는 경우에 적합한 모형인 음이항 회귀모형을 통
해 최종 모형을 구축하였다 모형 추정결과 총소요
시간 차이(일반열차 총소요시간 - 급행열차 총소요
시간)만 p-value 0000으로 통계적으로 유의한 것으
로 나타났다 총소요시간 차이의 계수는 00289인 양
의 값으로 총소요시간 차이가 증가하면 급행 이용
비율이 증가하는 것으로 분석되며 부호도 합리적
인 것으로 나타났다
구 분 계 수 표준오차 p-value
총소요시간 차이 00289 00039 0000
상수 40419 00259 0000 EXPtimes 급행열차 이용비율 총소요시간 차이
MPB 0014
MAD 7464
00691
lt표 4gt 음이항 회귀모형 추정 결과
는 모형의 설명력을 나타내는 척도로서 일반
적으로 02 이상의 값이면 적합도가 아주 우수한 것
으로 알려져 있다 본 연구 모형에서는 약 007로 다
소 낮게 추정되었으나 이는 독립변수의 수가 많지
않아 값이 높지 않은 것으로 판단된다
본 연구에서는 모형의 정확도를 분석하기 위해
4) 열차 혼잡도는 출발역의 1일 총 승차인원을 운행열차의 1일 총 승차정원으로 나눈 값으로 1일 총 승차정원은 1일 열차운행횟수times606명(열차 1편성당 승차정원)을 적용하여 산출
교통연구 제23권 제2호
8 2016 6
MPB(Mean Prediction Bias)와 MAD(Mean Absolute
Deviation)를 활용하였다 MPB는 모형으로 예측한
결과가 실측자료에 비해 어떻게 그리고 어느 정도
치우쳐 있는가를 판단하는 척도이며 0에 가까울수
록 정확한 것을 의미한다
(식 5)
종속변수로 사용된 실측 자료
모형에 의한 예측값
본 연구 모형의 MPB는 0014로 0에 가까워 모형
결과가 한 쪽으로 치우치지 않은 것으로 나타났다
MAD는 모형의 예측결과가 평균적으로 얼마나
오차가 있는가를 판단하는 척도로 0에 가까울수록
오차가 작은 것을 의미한다
(식 6)
종속변수로 사용된 실측 자료
모형에 의한 예측값
본 연구 모형의 MAD는 7464로 약 7 정도의 오
차가 있는 것으로 나타났다
lt그림 2gt 역간거리별 급행열차 이용비율(음이항 회귀모형)
한편 유의성 검증 신뢰수준을 80로 하여 총통
행시간 차이 외 혼잡도까지 반영된 음이항 모형 추
정결과는 lt표 5gt와 같다 신뢰수준 80에서는 출발
역 혼잡도 차가 p-value 0177로 유의한 것으로 나타
났다 출발역 혼잡도 차의 계수는 부호가 양의 값을
나타내 일반열차의 혼잡도가 급행열차에 비해 높을
수록 급행열차 이용비율이 증가하는 것으로 나타났
으며 계수는 00031로 나타났다
구분 계수 표준오차 p-value
총소요시간 차이 00290 00039 0000
출발역 혼잡도 차이 00031 00023 0177
상수 40466 00259 0000 EXPtimes times
급행비율 이용확률 총소요시간 차이 출발역 혼잡도 차이
MPB 0006
MAD 7330
00723
lt표 5gt 혼잡도를 고려한 음이항 회귀모형 추정 결과
Ⅳ 최적전략 통행배정모형의 예측결과와의 비교 분석
1 최적전략 통행배정모형(Optimal Strategy)
Spiess-Florian(1989)에 의해 제안된 모형인 최적전
략(Optimal Strategy) 통행배정 모형은 대중교통 통행
배정 모형으로 교통계획 소프트웨어인 EMME3에
서 철도 등 대중교통 통행배정 시 일반적으로 사용
되고 있다 Spiess-Florian은 대중교통 이용자가 도착
지까지 경로를 다양하게 설정할 수 있는데 이러한
경로선택방법을 전략(Strategy)으로 정의하여 수학적
으로 모형화 하였다 이 모형은 승객이 얻을 수 있
는 출발지 정류장에서의 정보를 통해 수립 가능한
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
9
다수의 전략 중 통행자의 평균통행시간(혹은 통행
비용)을 최소화해주는 전략을 최적전략(Optimal
Strategy)이라 하고 모든 통행은 이 전략에 따라 이
루어진다는 최적전략에 의한 통행배정 모형이다
최적전략 모형에서 대중교통의 통행체계는 출발
지에서 정류장까지의 접근 정류장에서의 차량대기
차량에 승차 차량으로부터 하차 두 정류장 사이의
도보 정류장으로부터 목적지까지의 접근 등의 구
성요소로 이루어지며 통행자의 통행비용은 이 구
성요소에 소요되는 비용을 모두 포함하는 일반적인
개념으로 정의된다
총통행시간을 최소화하는 최적전략을 수식으로
모형화하면 다음 식(7)과 같다
isin
isinisin
(식 7)
st leisin
isin isin
isin
isin
ge isin
여기서
링크(노선구간 집합)
노선 집합
주어진 전략에 포함되는 링크 집합
노드 I에서 나가는 링크 집합
노드 I로 들어오는 링크 집합
에 속하는 링크 중에서 전략 에 속하
는 링크 집합 즉 cap isin
에 속하는 링크 중에서 전략 에 속하
는 링크 집합 즉 cap isin
노드 i에서 목적지 노드로의 통행수요
isin
노드 i에서의 통행량
링크 a에서의 통행량
링크 a에서의 통행시간
링크 a에서의 운행빈도
즉 최적전략 통행배정 모형은 통행시간과 운행
빈도 두 가지 변수에 의해 통행 배정을 하게 된다
첫 번째로 링크 집합에서 통행시간과 운행빈도에
따라 주어진 전략에 포함되는 링크 집합( )을 설
정한다 예를 들어 노선 1(또는 열차서비스 1)은 평
균 대기시간 3분 통행시간 15분이고 노선 2(또는
열차서비스 2)는 평균 대기시간 8분 통행시간 5분
인 두 개의 노선(또는 열차서비스)을 가정했을 때
노선 1(또는 열차서비스 1)은 대기시간 없이 승차하
더라도 통행시간이 15분으로 총통행시간이 13분인
노선 2(또는 열차서비스 2)보다 통행시간이 더 소요
된다 이 경우 노선 1(또는 열차서비스 1)은 전략에
포함되는 링크 집합( )에서 제외된다 즉 정류장에
도착하자마자 차량이 도착하여 대기시간 없이 승차
하더라도 다른 대안보다 통행시간이 더 소요되는
노선은 전략에서 제외하게 된다 이러한 일련의 과
정을 거쳐 전략에 포함되는 링크 집합( )을 설정
하고 각각의 통행량은 운행빈도에 따른 열차 도착
확률에 의해 배정한다 만약 배차간격이 각각 5분
15분인 두 노선(또는 열차서비스)이 있다면 한 시간
에 12대와 4대 총 16대가 도착하게 된다 따라서 배
차간격이 5분인 노선(또는 열차서비스)의 도착확률
은 075 15분인 노선(또는 열차서비스)의 도착확률
은 025가 되므로 각각의 통행 배정량(또는 열차서
비스 선택확률)도 75 25가 된다
2 최적전략 통행배정모형 분석 결과
서울 9호선 완행열차 및 급행열차에 대하여
EMME3 SW를 활용하여 최적전략 분석기법으로
교통연구 제23권 제2호
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통행배정을 하였다 분석결과 역간거리(또는 통행거
리)가 61 미만에서는 급행열차를 선택하는 비율
이 348로 나타났으며 역간거리가 61 이상인
경우에는 급행열차에 100 배정되는 것으로 나타
났다
역간거리가 61인 경우 급행열차는 배차간격은
991분 표정속도는 465h로 총통행시간은 1282분
(대기시간 495분 + 열차 통행시간 787분)이다 반
면 완행열차의 표정속도는 269h로 열차 통행시
간은 1361분이 되므로 대기시간이 0분이라고 하더
라도 급행의 총통행시간보다 길어지게 된다 따라
서 역간거리가 61 이상인 경우에는 완행열차는
전략에 포함된 링크집합에서 제외되고 급행열차에
전량 배정된다
한편 역간거리가 61 미만인 경우 완행열차는
전략에서 제외되지 않는다 이러한 경우 완행열차
와 급행열차는 운행빈도에 의해서 통행이 배정된다
완행열차의 배차간격은 529분으로 한 시간에 1134
대가 도착하며 급행열차는 배차간격 991분으로
605대가 도착한다 따라서 한 시간에 총 도착하는
열차 1739대 중에서 완행열차 도착 확률은 6519
급행열차 도착 확률은 348가 되기 때문에 역간거
리가 61 미만에서는 급행열차 이용비율이 348
가 되는 것이다
lt그림 3gt 역간거리별 급행열차 이용비율(최적전략 통행배정 모형)
3 음이항 회귀모형 추정결과와의 비교
음이항 회귀모형과 최적전략 통행배정 모형을
통해 예측한 급행열차 이용비율을 실측자료 산포도
와 함께 나타내면 lt그림 4gt와 같다 그림에서와 같
이 최적전략 통행배정 모형은 역간거리 61 이상
에서는 급행열차 선택비율이 100이고 61 미만
에서는 급행열차 선택비율이 348로 실측자료와는
상당한 괴리가 있음을 알 수 있다 반면 음이항 회
귀모형은 지수함수 형태의 비선형으로 최적전략 통
행배정 모형에 비해 현실을 잘 반영하고 있는 것으
로 나타났다
lt그림 4gt 모형 예측결과 비교
음이항 회귀모형 추정결과와 최적전략 통행배정
모형으로 도출한 결과를 MPB와 MAD를 통해서도
비교하였다 MPB는 음이항 회귀모형이 0014 최적
전략 통행배정 모형이 -9111로 최적전략 통행배정
모형이 음이항 모형에 비해 한 쪽으로 치우쳐 예측
하는 것으로 나타났다 MAD는 음이항 회귀모형이
7464 최적전략 통행배정모형이 27795로 음이항 회
귀모형의 예측 정확도가 더 높은 것으로 나타났다
구분 음이항 회귀모형 최적전략 통행배정 모형
MPB 0014 -9111
MAD 7464 27795
lt표 6gt 음이항 회귀모형과 최적전략 통행배정 모형 결과 비교
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
11
Ⅴ 결론
본 연구에서는 도시철도 이용자의 급행열차와
완행열차 선택특성을 분석하였다 확률분포모형을
이용한 모형추정 결과 과분산이 존재하는 것으로
나타나 과분산 존재 시 적합한 확률분포모형인 음
이항 회귀모형을 이용하여 모형을 추정하였다 모
형의 독립변수로는 완행열차와 급행열차의 역간 총
소요시간 차이 완행열차와 급행열차의 출발역 혼
잡도 차이를 고려하였다 모형추정결과 lsquo총소요시간
차이rsquo 변수의 계수는 00289로 역간 급행열차와 완행
열차의 총소요시간의 차이가 클수록 급행열차를 이
용하는 확률이 높은 것으로 분석되었으며 99의
신뢰수준에서도 유의한 것으로 나타났다 lsquo혼잡도
차이rsquo 변수의 계수는 00031로 혼잡도가 클수록 급행
열차 이용확률이 높은 것으로 분석되었으나 변수
의 유의수준이 높지 않은 것으로 나타났다(p-value는
0177) 이는 열차의 혼잡도는 이용자들의 급middot완행
열차 선택에 영향을 미치지 않는 변수이기 때문이
라는 해석이 가능하나 보다 근본적인 원인으로는
분석에 활용한 혼잡도 자료가 피크시간과 비피크시
간대를 구분하지 않은 1일 평균 혼잡도 자료이기
때문으로 판단된다 혼잡도가 심한 피크시간대의
경우에는 lsquo혼잡도rsquo 변수의 유의수준이 더 높을 것으
로 예상되며 계수값도 더 크게 나올 것으로 예상된
다 MAD(Mean Absolute Deviation)을 활용하여 모형
의 정확도를 분석한 결과 본 연구에서 제시한 음이
항 회귀모형의 오차율은 7 수준으로 양호한 것으
로 나타났다
음이항 회귀분석으로 추정한 결과를 대중교통
노선선택에 일반적으로 적용되고 있는 최적전략모
형(EMME3 SW 활용)의 추정결과와 비교하였다
최적전략모형은 배차간격 열차운행속도 등 통행시
간 요소와 열차도착확률을 활용하여 열차선택확률
을 추정하는 모형으로 분석결과 오차율이 약 28
로 음이항 회귀모형에 비해 예측의 정확도가 낮은
것으로 나타났다 특히 역간거리가 61 이상인 경
우에는 급행열차 이용확률을 100로 예측하는 등
현실을 모사하는 데에는 한계가 있는 것으로 판단
된다 이러한 원인은 통행자가 상이한 열차서비스
를 선택함에 있어서 통행시간과 열차도착확률만을
고려하는 것으로 가정하기 때문으로 판단된다
본 연구에서 제시한 확률분포모형은 도시철도
이용자의 열차선택 행태에 대한 이해도 제고와 함
께 향후 도시철도 운영기관에서 기존 또는 신규 철
도노선에 다양한 열차서비스 제공시 사업의 효과를
사전에 분석하는데 활용될 수 있다는 점에서 연구
의 의의가 있다 또한 교통수요 추정과정에서 일반
적으로 적용하고 있는 최적전략모형이 갖는 한계를
분석middot제시한 점도 본 연구의 의의로 볼 수 있다 다
양한 열차서비스에 대한 영향분석 시 본 연구에서
제시한 확률분포모형을 활용할 경우 분석결과의 신
뢰도를 제고시킬 수 있을 것으로 기대된다
다만 본 연구는 급행열차와 완행열차가 모두 정
차하는 급행역에서의 열차 이용 자료가 필요함에
따라 자료조사 시점인 2014년 당시 급행역인 9개 역
간의 통행자료를 활용하였다 이로 인하여 샘플수
가 72개로 충분치 못하다는 점이 다소 아쉬운 점이
다 이러한 부분은 향후 서울 도시철도 9호선 3단계
구간의 운행개시가 예상되는 2017년 이후의 급행열
차 이용자료를 활용하여 모형을 구축한다면 모형의
신뢰성이 보다 향상될 수 있을 것으로 예상된다5)
또한 본 연구에서는 자료의 한계로 인하여 1일 평
균 혼잡도 자료를 활용하였으나 피크시와 비피크
5) 서울 도시철도 9호선 3단계 개통시 급행역은 15개로 계획 중임에 따라 210개의 역간 급행열차 이용 샘플 획득이 가능할 것으로 예상
5 임준범 ldquo서울시 버스전용차로 구간의 버스사고 영향요인 분석에 관한 연구(중앙전용차로 및 가로변전용차로 구분) 985172서울시립대학교 석사학위논문985173 2011
6 Greibe Poul ldquoAccident Prediction Model for Urban Roadsrdquo Accident Analysis and Prevention 839 2002 pp 1-13
7 INRO Emme Prompt Manual Release 33 2010
8 Kononov J and Janson BN ldquoDiagnostic Methodology for the Detection of Safety Problems at Intersectionsrdquo Transportation Research Record 1784 Transportation Research Board 2002 Washington DC pp 51-55
9 Lord D and Washington SP Ivan JN ldquoPoisson Poisson-gamma and Zero-inflated Regression Models of Motor Vehicle Crashes Balancing Statistical Fit and Theoryrdquo Accident Analysis and Prevention Vol 37 Elsevier Ltd 2005 pp 35-46
10 Micheal J Maher and Ian Summersgill ldquoA Comprehensive Methodology for the Fitting of Predictive Accident Modelsrdquo Accident Analysis and Prevention 28(3) 1996
11 Mohammed A Hadi and AS Jaradat ldquoAnalysis of Commercial Mini-bus Accidentsrdquo Accident Analysis and Prevention 30(5) 1998
12 Spiess H and M Floran ldquoOptimal Strategies A New Assignment Model for Transit Networksrdquo Transportation Research 23B No2 1989 pp 83-102
교통연구 제23권 제2호 pp13-26
현물기본소득 관점에서 바라본지역 간 대중교통서비스 제공
유정훈 이인규 최정윤
Provision of Intercity Public Transport Service from a Perspective of Basic Income In-Kind
Yu Jeong-Whon (Professor Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Lee In-Gyu (Research Assistant Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Choi Jung-Yoon (PhD Candidate Department of Civil and Transportation Engineering Ajou University)
Ⅰ 서론
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구2 대중교통 서비스 평가 관련 연구3 기존 연구와의 차별성
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위2 분석항목 및 지표 설정3 분석방법
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성2 대중교통 경쟁력3 상관분석 및 회귀분석
Ⅴ 결론
2016년 2월 12일 접수 2016년 3월 18일 최종수정 2016년 4월 21일 게재확정
아주대학교 교통시스템공학과 교수(주저자) 아주대학교 교통시스템공학과 학사과정
아주대학교 건설교통공학과 박사과정(교신저자)
Abstract
최근 국내에서는 기본소득과 관련된 정책이 사회정치적 이슈로 부각되고 있으며 이에 대한
사회 전 계층의 관심이 증가하고 있다 국가에서 모든 시민들에게 시장 가격 이하로 기초적인
대중교통서비스를 공급하는 것은 일종의 현물기본소득을 제공하는 것과 같다고 볼 수 있다
본 연구에서는 전국 지역 간 대중교통의 경로정보 운행정보 등을 활용하여 최소 대중교통 공
급 수준을 분석하였다 전국 지역 간 대중교통의 연결성 및 경쟁력을 분석한 결과 대중교통
공급에 있어 지역 간 불균형이 심각한 상황임을 확인할 수 있었다 특히 인구와 지역 내 총생
산이 높고 고급 대중교통 서비스를 대표하는 고속철도와 고속버스의 정차횟수가 많은 지역일
수록 대중교통 연결성 및 경쟁력이 높은 것으로 나타났다 이러한 기초 대중교통 공급격차를
해소하기 위해서는 최소 대중교통서비스 수준을 정의할 수 있는 방법과 기준이 개발되어야 하
며 본 연구가 이에 대한 중요한 출발점으로 활용될 것으로 기대된다
주제어 현물 기본소득 지역 간 대중교통 최소서비스수준 대중교통 연결성
In recent years basic income related policies have risen as social and political issues
attracting interests from all socioeconomic classes of people Provision of a minimum
level of public transport service to the public under market price can be considered a
form of basic income in-kind paid by the central government In this study a minimum
level of intercity public transport service is analyzed using in-depth information on
intercity transit routes and operational attributes The analysis of connectivity and
competitiveness of intercity transit shows domestic inequality of intercity transit service
has become severe In particular cities with a higher population and GRDP have better
connectivity and competitiveness and at the same time have more transit stops for
high-speed rail and express bus services which provide a higher level of intercity
transit service In order to reduce the gap in public transit services it is necessary to
establish standards and methodologies to create a minimum level of intercity public
transport This study is expected to be utilized as a starting point in this regard
Keywords Basic Income In-kind Intercity Public Transport Minimum Level of Service Transit Connectivity
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
15
Ⅰ 서론
기본소득이란 노동 수요나 노동 의사와 무관하
고 다른 소득의 심사 없이 보장되는 소득으로 조건
없이 지급된다는 점에서 기존의 사회보장과는 개념
이 다르다 최근 국내에서도 성남시의 청년 배당
서울시의 청년 수당 정책이 계획 및 시행됨에 따라
기본소득에 대한 사회적 관심이 증대하고 있다
특히 교통 분야에서는 모든 사회 구성원 이동의
기본 수단인 대중교통의 자유로운 이동권리를 보장
하고 현금이 아닌 현물로 기본소득을 지급하는 무상
대중교통 정책에 대한 논의가 활발하게 이뤄지고 있
다 이 뿐만 아니라 현재 입법 추진 중인 「교통기본
법」에서는 국가가 국민의 이동권 보장 및 강화를 명
시하고 있으며 신체적middot사회적middot경제적middot지역적 여건에
따른 이동권의 차별을 해소하기 위한 대중교통의 최
소서비스 기준과 시책방향의 필요성을 제시하고 있
다 교통기본법상의 대중교통의 최소서비스란 ldquo국민
들이 건강하고 문화적인 생활을 유지하는 데 필요한
최소수준의 대중교통 서비스rdquo로 정의하고 있다
그러나 이러한 사회적 관심과 노력에도 불구하
고 현재 우리나라의 대중교통(특히 버스)은 대부분
지역에서 민영제로 운영되고 있는 한계로 인해 대
중교통의 공급은 자본주의 시장논리에 의하여 결정
되고 있는 실정이다 이에 따라 대중교통 서비스
공급의 지역 간 불균형이 발생하고 있으며 이러한
불균형은 점차 심화되고 있다
본 연구에서는 KTX일반철도 및 고속시외버스
로 대표되는 지역 간 대중교통수단의 최소서비스수
준 분석을 통하여 전국 대중교통 서비스수준의 현
황을 파악하고 현물 기본소득 관점에서 지역 간 대
중교통의 최소 서비스수준 달성을 위한 방안을 제
시하고자 한다
본 연구의 수행과정은 관련 문헌 검토를 통해 연
구 방향을 도출하고 해당 방향에 따라 적합한 분석
방법을 선정하여 전국을 대상으로 지역 간 대중교
통수단의 연결성 노선 굴곡도 대중교통수단의 경
쟁력 등을 분석한다 그리고 앞서 산출한 결과를 바
탕으로 지역별 대중교통 서비스의 공급현황을 파악
하고 향후 최소서비스 수준 도달을 위한 정책방향
의 활용방안을 제시하고자 한다
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구
기본 소득을 이용한 대중교통 최소서비스에 관
련된 연구는 소득 계층에 따른 교통 복지 방안과 교
통소외지역의 기본적 이동권 확보에 관하여 진행되
었다 Litman(2011)은 사회적 형평성을 기반으로 소
외계층의 교통정책 방향에 대해 연구하였다 위 연
구에서는 모든 사람들이 기본적인 수준의 접근성은
반드시 갖추어야 한다고 주장하고 있고 이를 위해
특별한 정책적 조처를 마련해야 한다고 강조했다
이신해 외(2011)는 사회복지 개념 지속가능성 개념
및 현 사회복지 방향 등을 검토하여 교통복지의 개
념을 정립하였다 위 연구에서는 현재 교통복지정
책들이 어떤 역할을 하고 있고 복지비용 및 효과에
대해 분석해 지속가능 여부에 대해서 검토하였다
이를 바탕으로 서울시의 지속가능한 교통복지 정책
방향을 제시하였다 마강래(2011)는 각 계층별 소득
수준에 따라 어떤 방향으로 교통 복지 정책을 시행
할지에 대한 연구를 실시하였다 소득 분위를 10개
등급으로 나누고 각 분위에서의 공공 및 개인교통
지출 비중을 이용해 분석해 보았다 위 연구에서는
교통 복지에 있어서 소득계층 간 형평성 제고를 위
한 정책 방향에 대해 제시하였다
Cervero(2011)는 보고타의 Metrovevienda 프로그램
을 이용한 거주지와 메트로의 연계 방법을 소개하
교통연구 제23권 제2호
16 2016 6
였다 이를 이용해 이동성이 보장되지 않은 지역에
대한 보완책과 소외 계층에 저렴한 방식으로 이동
성을 보장시키는 방법에 대해 연구하였다 한상진
(2012)은 대중교통에 대한 공공지원의 필요성을 지
적하였고 다양한 방식으로 대중교통 보조금을 지
원해야 할 것을 제시하였다 저소득층을 위해 대중
교통 서비스의 접근성을 개선하는 방안에 대해 연
구하였다 또 교통사업에 대한 투자평가기준에 대
해서 검토의 필요성을 해외 사례를 이용하여 분석
했다 장원재(2014)는 공공복지 차원에서의 서비스
개선방안을 제시하고 교통소외지역 거주자의 이동
권 확보 필요성에 대해서 강조하였다 김천곤(2014)
은 무상버스와 무료 대중교통의 주장에 대해 경제
적 문제점과 시민들의 공영제에 대한 잘못된 인식
을 지적하였다 송태진(2015)은 미국 시애틀 사례를
들어 대중교통 할인정책 프로그램에 대해 소개하였
다 저소득층 이용자들을 위한 이동권 보장과 동시
에 정책 유지 방향도 강조하였다
2 대중교통 서비스 평가 관련 연구
2000년대 이후 대중교통의 서비스 품질에 관한
국내 연구가 시작되었고 초기에는 정량적인 평가척
도가 존재하는 부문이 주요 연구대상이었으나 근래
에는 정성적인 요소를 평가하는 연구가 활발히 이
루어지고 있다
김연규(2003)는 지역 간 여객철도 서비스 평가항
목을 크게 공급성 신뢰성 안전성 고객만족 등으로
구분하고 각 항목별 평가지표의 산정방법을 제시
하고 있다 특히 고객만족 부문은 매표 용이 정보
제공 대기시설 쾌적성 역무원 승무원 친절도 차
량의 쾌적성 등을 다루고 있다 이장호와 이재훈
(2005)은 공급성 항목에서 차량운행 횟수 혼잡도 평
가항목을 추가하고 안전성 항목에 차량운행 관련
사상자수 기타 항목으로는 고객만족도 불만 민원
제기를 절대 및 상대적 점수산정법으로 지표산정방
법을 제시하였다
이형석(2006)은 Parasuraman et al(1988)의 5개 유형
의 서비스 품질을 중심으로 Ben-Akiva and Morikawa
(2002)의 연구에서 제안한 서비스 수준과 김연규
(2003) 및 이장호와 이재훈(2005)이 제안한 철도서비
스 평가지표를 참고하여 고속철도 서비스 품질을
다음과 같은 유형으로 재정리하였다 연구 초기에
구성된 서비스 품질은 8개 유형으로 구성하였으나
유연성(tangible) 공감성(empathy) 안락감(comfort) 정
보접근성(information) 안전성(safety)을 다른 유형으
로 분류하고 신뢰성(reliability) 확신성(assurance) 대
응성(responsiveness) 등 3개 유형을 정시대응성이라
는 단일유형으로 통합함으로써 최종적으로 고속철
도에 대한 서비스 품질 결정요인을 6개 유형으로
정의하였다
김호정과 김종학(2006)은 이용자들이 수단별로
다르게 인식하고 있는 교통서비스 품질 측정을 위
해 설문조사를 실시하고 조사된 교통서비스 품질은
기대치와 지각치의 차이를 SERVQUAL 기법을 적용
하여 이동성 편리성 쾌적성 안전성 교통정보 제
공으로 5개 항목의 서비스 품질을 평가하였다 하천
수(2008)는 EN 13816의 서비스 품질의 범주를 바탕
으로 고객이 인식하는 서비스 품질에 대해 차량 관
련 서비스 품질 안전보증 역사 관련 서비스 품질
승객에 대한 서비스 기준 유지 보수 품질로 나누어
경전철시스템의 정량적인 서비스 품질 척도 산정방
법에 대해 고찰한다 평가항목으로는 공급성 신뢰
성 편리성 안전성 고객만족도 등 5개 유형별 세부
평가항목 및 평가지표를 제시하였다
장수은(2008)은 철도의 사회middot경제적 가치가 저평
가되고 있으며 그 결과 사회기반 시설투자를 위한
합리적 의사결정의 저해를 방지하기 위해 5개 유형
과 14개 항목에 걸친 철도사업의 편익을 발굴하였
다 여기서 서비스 품질과 관련된 내용을 살펴보면
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
17
차량 내 혼잡도 소음 온열 정도를 쾌적성으로 정
의했고 혼잡도를 기준으로 차량 내 쾌적성에 대한
지불용의 금액을 추정하였다
국외 연구는 국내보다 대중교통의 서비스 품질
평가에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔고 정성적
인 요소에 대해서는 화폐가치화 평가 및 평가 방법
론 구축 등을 위한 연구들이 있다 이를 바탕으로
철도뿐만 아니라 대중교통 서비스 품질(Transit
Quality of Service) 관련 연구들을 검토하고 서비스
품질의 유형을 어떻게 구분하고 유형별 세부항목
평가 및 평가 방법론에 대해 고찰해 보고자 한다
통상 대중교통 서비스 품질의 평가방법은 대표
적으로 SP(Stated Preference)조사와 SERVQUAL 기법
을 보편적으로 사용한다 먼저 SP 조사기법을 이용
한 연구를 살펴보면 Wardman and Whelan(2001)는 철
도역과 차량 내 서비스 품질 평가항목과 서비스 품
질의 개선범위에 대한 연구를 수행하였다 역 정보
제공 역 안전성 역 시설수준 열차 환경 열차 정보
에 관한 세부 항목에 대한 평가가 주요 내용이다
특히 서비스 품질 개선사항들을 통근통행자와 좌석
이용객 그룹(First Class Business Class Other Class)별
로 분류하여 화폐가치를 산정한 것이 특징이다 이
연구를 토대로 정식으로 논문으로 게재되지 않은
여타의 연구과제들을 고찰하고 문제점을 제시한
Wardman and Whelan(2001)의 연구가 그 다음 해에
소개되었다 여기서는 신규 차량 도입 및 차량 개선
에 따른 경제적 가치 추정을 중심으로 그에 따른 수
요 파급효과에 관한 연구들을 분석하였다 여기서
강조하는 점은 기존의 관련 연구과제에서 수행한
SP 조사 방법론 및 결과를 비교하여 열차 개선에
있어 응답자의 생소함이 편의를 확대시키는 요인이
었음을 지적하고 그에 따른 가치 추정이 과대하다
는 점이 감춰져 있음을 밝혀냈다 또한 RP(Revealed
Preference) 자료를 이용해 비집계모형을 구축하고
SP 모형과 결합시켜 목적통행 및 차량별 경제적 가
치를 추정하는 새로운 방법론을 제시하고 있다 추
정된 결과를 살펴보면 기존 연구에서 도출된 서비
스 품질 가치보다는 낮게 추정되었다
Ben-Akiva and Morikawa(2002)는 철도 서비스 품질
뿐만 아니라 버스 서비스 품질 요소를 크게 신뢰성
정보제공 쾌적성 안전성 보안성으로 구분하여 두
수단 간의 서비스 품질을 비교하였다 서비스 신뢰
성 항목에서 철도 서비스는 기계화 자동화되어있
을 뿐 아니라 다른 수단으로 인한 영향이 적기 때문
에 신뢰성 부문에서 버스보다 유리하고 차량 내 보
안 역 내 보안 등의 세부항목이 포함된 안전성 및
보안성도 철도 서비스가 안전하다고 평가하였다
Transit Cooperative Research Program(2013)에서는
서비스 품질을 이용률과 안락감 및 편리성으로 나
누어 크게 두 가지 요소로 구분하고 있다 이용률에
관련된 요소를 분류하자면 서비스 범위 운행표 용
량 정보 등이 있으며 안락감 및 편리성은 승객 부
담 정시성 통행시간 안전 및 보안 요금 외관 및
쾌적성으로 소분류하고 있다
Litman(2008)은 대중교통 승객이 승차하면 느끼는
쾌적성과 편리성을 정량적인 요소로서 연구하고 이
와 같은 요소들을 실용적으로 통행시간 가치에 접
목시켰다 전통적인 평가 사례에서는 대중교통의
상황을 고려하지 않고 동일한 통행시간 가치로 간
주하거나 안락감과 편리성의 영향력을 과소평가하
고 있음을 지적하고 있다 하지만 주행과 대기의 쾌
적성 통행시간의 신뢰성 실시간 대중교통 도착정
보 등 여러 요소를 고려한 첨두시 통행시간 가치를
사용하여 정성적 서비스 품질 개선이 비용당 통행
시간을 20 감소시키거나 운영의 개선으로 통행속
도를 20 증가시키는 개선효과와 동일함을 입증하
였다 또한 대중교통의 서비스의 질을 향상시켜 승
용차 통행을 줄이고 대중교통 이용객을 늘리는 방
법론에 대해 기술하고 있다 이 연구에서 제시한 대
중교통의 서비스 품질에는 신뢰성 운행횟수 정거
교통연구 제23권 제2호
18 2016 6
장 거리 대기 안전 승차온도 좌석의 청결도 지불
옵션 역 정보 통행시간 이용시설 요금 운전자 성
향 승차의 안락감 및 안전 서비스 시간대 좌석 점
유율 등이 있다
서비스에 대한 고객 만족도를 측정하는 또 다른
기법은 Parasuraman et al(1988)이 제안한 SERVQUAL
기법이다 SERVQUAL 기법을 이용해 서비스 품질
을 유형성 신뢰성 대응성 확신성 공감성의 5개의
요소로 정의하여 평가하고 있다 유형성의 정의는
물리적 시설 장비 직원의 외형을 말한다 신뢰성은
약속한 서비스를 정확하게 수행할 수 있는 능력이
며 대응성은 고객을 돕고 신속한 서비스를 제공할
수 있는 수준을 의미한다 확신성은 직원의 예절
신뢰와 자신감을 전달하려는 능력이며 공감성은
회사가 고객에게 제공하는 개별적 배려와 관심으로
정의하고 있다
Eboli and Mazzulla(2009)는 노선의 특성 서비스의
특성 신뢰성 쾌적성 청결도 요금 고객서비스 환
경성 안전성 및 보안성 등을 버스 서비스 품질의
평가속성으로 규정하고 평가항목을 세분류하여
SERVQUAL 기법을 적용해 고객만족도지표를 도출
하고 평가항목별 응답자의 중요도의 이질성을 고려
한 가중치를 적용한 고객만족도지표 산출 방법론을
새롭게 제시하였다
Lee et al(2015)은 국내 5개 도시의 대중교통수단
의 서비스를 모형을 통해 산출된 승용차 통행시간
과 대중교통 통행시간을 기초로 분석을 수행하였다
또한 KTDB(Korea Transport Database)에서 제공하고
있는 통행량을 가중 평균하여 지역별 대중교통수단
의 서비스 경쟁력을 평가하였다
3 기존 연구와의 차별성
기본소득 관점의 대중교통 연구는 대부분 해외
사례를 검토하여 정책과 관련 법 제정의 방향을 제
시하는 연구에 국한되었다 그러나 본 연구는 현물
기본소득 개념의 대중교통수단의 지역 간 연결성
및 승용차 대비 대중교통 통행시간 승용차 대비 대
중교통 통행비용을 정량적으로 분석하여 대중교통
의 연결성과 경쟁력이 지역적으로 어떠한 차이가
있는 지를 분석하였으며 특히 지역 규모 대중교통
기반시설 현황 등과의 관계를 살펴보았다
기존 대중교통의 서비스 평가 관련 연구는 설문
조사를 기초로 서비스 평가 지표 및 항목을 설정하
고 설문조사 결과를 기반으로 한 서비스 평가를 실
시하였다 그러나 설문조사 응답자는 극단적인 선
택을 피하는 경향이 있어 서비스수준 평가결과의
왜곡을 발생시킬 우려가 있으며 이에 따라 평가결
과의 변별력을 가지기 어려운 한계가 존재하고 있
고 응답자의 주관에 따라 좌우되어 조사 일시 대
상 등에 영향을 받는 문제가 발생한다
본 연구에서는 주관적 판단이 배제된 대중교통
공급 측면에서의 서비스수준을 분석하고자 전국
248개 시middot군middot구 지역을 대상으로 지역 간 대중교통
의 연결성 대중교통의 경쟁력 등을 승용차대중교
통의 통행시간 통행비용 등을 정량적으로 산출하
여 분석함으로써 지역별 대중교통의 구축 정도를
합리적이고 객관적으로 산출하였다
이를 바탕으로 실질 비용보다 매우 낮은 가격에
제공되고 있는 대중교통을 승용차 소유 유무에 상
관없이 이용할 수 있는 지역을 도출함으로써 현물
기본소득으로서의 대중교통 서비스 공급 현황을 객
관적으로 분석하였다
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위
본 연구의 공간적 범위는 도서지역을 제외한 248
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
19
개 시middot군middot구 지역으로 구분된 전국을 대상으로 수행
하였다 또한 지역 간 대중교통수단은 해운과 항공
수단을 제외한 고속철도일반철도 및 고속시외버
스로 설정하였다
이 때 대중교통요금이 실제 비용보다 훨씬 낮은
수준(무상일 경우에는 100 현물기본소득)일 때 현
물기본소득으로서의 기능을 하게 되므로 KTX를
포함하여 대중교통서비스를 분석하면 현물기본소
득으로서의 개념이 약해지게 될 수 있다 그러나
KTX를 포함하더라도 여전히 개인승용차 이용 시보
다 낮은 비용으로 통행이 가능하고 우리나라 소득
수준으로 볼 때 신속성과 쾌적성 측면에서 실질적
으로 요구되는 대중교통 서비스수준을 고려한다면
현재 KTX의 신속성과 쾌적성은 현물기본소득으로
서의 특성을 상당부분 지니고 있다고 판단되어 분
석대상에 포함하였다
lt그림 1gt 분석의 공간적 범위
2 분석항목 및 지표 설정
본 연구에서 적용한 분석의 항목은 기존 연구 사
례와 최소서비스의 개념 목적을 고려하여 lsquo지역 간
연결성rsquo lsquo대중교통 경쟁력rsquo으로 설정하였다 물론 노
선굴곡도 혼잡도 안전성 쾌적성 등에 대한 지표도
고려할 수 있으나 이는 기본적인 서비스보다는 상
위에 위치한 서비스지표이므로 본 분석의 목적과는
부합되지 않는다고 판단되어 분석에서 제외하였다
분석항목 분석지표
지역 간 연결성 대중교통 연결지역 수 비율
승용차 대비통행시간 승용차 대비 대중교통 통행시간
통행비용 승용차 대비 대중교통 통행비용
lt표 1gt 분석지표 설정
지역 간 연결성은 지역별로 대중교통의 연결 정
도를 보여주는 지표로서 각 지역별로 도서지역을
제외한 248개 시middot군middot구와의 대중교통 연결 관계를
보여줄 수 있는 지표이다
대중교통의 연결여부에 대한 판단은 지역 간 대
중교통 수단이 직결 연결되어 있거나 지역 간 대중
교통 수단의 1회 환승을 통해 접근 가능한 지역으
로 정의하였다 지역 간 대중교통 수단의 1회 환승
을 포함한 것은 대규모 복합환승센터 고속버스 환
승휴게소 등과 같이 노선 운영의 효율성 향상을 목
표로 하는 국가의 정책적 노선과 일관성을 지니기
위해서이다
또한 대중교통 수단은 point-to-point 통행을 가능
하게 하는 개인 승용차 통행과는 다르게 대중교통은
다수 통행에 대한 효율적 수송을 목적으로 하므로
point-to-point 서비스는 매우 비효율적이고 기본적으
로 환승을 기본전제로 hub-and-spoke 방식 또는
point-to-point와 결합한 체계를 추구하게 되므로 대
중교통의 연결성을 판단할 때는 환승을 포함해야 한
다 그러나 그동안 관측된 대중교통 이용 행태를 분
교통연구 제23권 제2호
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석해보면 이용자들의 환승저항이 2회부터 급격하게
증가하는 것으로 나타나 이에 본 연구에서는 대중교
통 연결성의 기준을 환승 1회까지 포함하였다
그리고 직결연결과 환승 1회 연결에 대한 실제
이용자가 느끼는 서비스에 대한 평가가 다를 수 있
어 이에 대한 가중치를 고려해야 하나 지역 간 통
행 시 환승에 대한 저항이 일반적인 도시 내 통행에
비해 상대적으로 낮은 특성을 감안하여 현재는 별
도의 구분 없이 분석을 수행하였다
지역 간 연결성은 전국 251개 시middot군middot구 지역 중
분석대상지역과 도서지역(경북 울릉군 제주 제주
시 제주 서귀포시)을 제외한 248개 시middot군middot구 지역을
대상으로 하였으며 지역 간 연결성의 산출 식은 아
래와 같이 정의하였다
대중교통 연결성 대중교통 연결지역
times (식 1)
여기서 대중교통 연결지역 대중교통을 이용하여 직결 또는
지역 간 대중교통 수단 1회 환승으로 접근 가능한 지역
도서지역을 제외한 248개 시군구 지역
대중교통 수단의 경쟁력은 승용차 대비 대중교
통의 통행시간과 승용차 대비 통행비용으로 정의하
여 분석을 수행하였고 승용차 대비 대중교통의 통
행시간(TTTDOCO Total Travel Time Degree of
Competitiveness)은 다음과 같이 정의하였다(Lee at al
2015)
∙
(식 2)
여기서 존 에서 까지의 승용차 통행시간
존 에서 까지의 대중교통 차내통행시간
존 에서 까지의 대중교통 접근시간
존 에서 까지의 대중교통 환승시간
이 때 승용차의 총통행시간은 출발지와 도착지
간의 최단경로의 승용차 통행시간으로 정의하였고
대중교통의 총통행시간은 대중교통 최단경로의 출
발지와 도착지 간 지역 간 대중교통수단 차내시간
(IVTT In-Vehicle Travel Time)과 차외시간(OVTT
Out of Vehicle Travel Time)의 합으로 정의하였다 이
때의 통행시간 산출결과는 도로혼잡으로 인해 발생
하는 정체시간을 고려하지 않은 결과이며 대중교
통의 차외시간에 해당하는 대중교통 수단의 접근시
간은 지역 간 대중교통시설(KTX일반철도역사 고
속시외 여객버스터미널)과 통행 양 끝단까지의 도
보 또는 대중교통수단의 접근시간으로 설정하였다
대중교통 수단의 환승시간은 환승 통행 시 이동시
간으로 정의하였다
다만 대중교통 차외시간을 구성하는 요소 중 하
나인 대기시간의 경우 기초자료의 미비로 본 분석에
서는 반영하지 못하였으나 최근 대중교통 운행정보
제공수단의 증가와 신뢰성 향상 및 고정된 운행스케
줄로 운영되는 지역 간 대중교통수단의 특성에 따라
대기시간이 단축되는 현상을 비추어 볼 때 분석결과
에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 사료된다
승용차 대비 대중교통의 통행비용(TTCDOC Total
Travel Cost Degree of Competitiveness)은 아래 식과
같이 정의하였다(Lee at al 2015)
∙
(식 3)
여기서 auto shortest path travel cost from to
total travel cost of transit from to
승용차의 총통행비용은 승용차 통행 최단경로의
존간 통행거리를 기반으로 승용차 평균연비를 적용
하여 산출한 유류비와 최단경로의 유료도로 통행료
의 합으로 정의하였다
대중교통의 총통행비용은 출발지와 도착지 간
대중교통 최단경로의 통행 시 발생하는 대중교통의
요금으로 정의하여 분석을 수행하였다
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
21
3 분석방법
지역 간 대중교통 수단의 공급 서비스수준 분석
의 기초자료인 지역 간 연결여부 승용차와 대중교
통의 통행시간 및 통행거리는 인터넷 포털 지도 서
비스에서 제공하고 있는 Open API를 통해 출발지
와 목적지 간의 경로검색 값을 활용하였다
지역 간 통행비용의 경우 승용차는 검색결과에
서 제시하고 있는 유류비와 통행료를 합산하여 산
정하였고 대중교통의 통행비용은 산출된 대중교통
통행비용 값을 적용하였다
이 때 검색을 위해 사용하는 각 시middot군middot구 지역의
중심지는 각 행정구역 관청으로 설정하였고 실시
간 교통정보가 반영되지 않는 대중교통 경로검색결
과와의 동등한 비교를 위해 승용차 경로 검색 시 실
시간 교통정보를 포함하지 않았다 또한 승용차와
대중교통의 경로는 각각 최단통행시간을 기준으로
한 경로로 설정하였다
lt그림 2gt 지역 간 대중교통 분석 예시
또한 존 간 Euclidean distance를 ArcGIS 프로그램
을 통해 산출하여 평가지표와의 상관성을 분석하였
으며 통계자료를 통해 조사된 지역별 인구 수 지
역 내 총생산 자료 운행정보 자료를 통해 구축된
KTX일반철도 고속시외버스의 지역별 운행횟수
를 적용하여 평가지표와의 상관관계 분석 및 회귀
분석을 수행하였다
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역을 분석한 결과
전국 시군구의 평균 연결성은 약 657인 것으로
분석되었고 표준편차는 255로 지역 간 불균형이
심한 것으로 나타났다
대중교통 연결성 지표를 전체 61504개 존 pair에
대하여 분석을 수행하고 248개 시군구에 대한 대중
교통 연결성 분포는 lt표 3gt과 같다
lt그림 3gt 대중교통 연결성 분포
서울특별시는 경상남도 고성군을 제외한 전국
지역이 연결되는 것으로 분석되어 996의 연결성
을 지니는 것으로 분석되어 전국 시middot도 중 가장 높
지역 대중교통 연결성 지역 대중교통 연결성
서울특별시 996 경기도 865
부산광역시 855 강원도 392
대구광역시 802 충청북도 573
대전광역시 859 충청남도 526
인천광역시 759 전라북도 474
광주광역시 746 전라남도 419
대전광역시 859 경상북도 468
울산광역시 710 경상남도 527
세종특별자치시 843 제주도 분석 제외
lt표 2gt 시도별 대중교통 연결성
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은 연결성을 지닌 것으로 나타났고 강원도 지역은
392로 가장 낮은 연결성을 지닌 것으로 나타났다
또한 연결성의 지역적 분석결과를 검토한 결과
KTX일반철도 노선 경유지역의 연결성이 미경유
지역에 비해 높은 것으로 나타났다
lt그림 4gt 대중교통 연결성의 지역적 분포
2 대중교통 경쟁력
가 승용차 대비 대중교통 통행시간
연결이 가능한 지역을 대상으로 승용차 대비 대
중교통 통행시간의 분석을 수행한 결과 평균
1403로 승용차 통행시간에 비해 대중교통 통행시
간이 약 14배 높은 것으로 나타났고 최대값은
4538 최소값은 563로 분석되었다
lt그림 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 분석결과
또한 수도권을 제외한 지역에서 KTX 경유지역
이 미경유 지역에 비해 승용차 대비 대중교통 통행
시간 차이가 크지 않은 것으로 사료된다
출발지와 목적지 간 Euclidean distance와 대중교통
통행시간의 경쟁력의 상관관계를 분석한 결과
Euclidean distance와 대중교통 통행시간의 경쟁력 간
상관계수 값이 ndash0593으로 분석되었고 통계적 유의
수준 001에서 유의미한 의미를 지니는 것으로 나타
났다 다시 말해 지역 간 직선거리가 멀수록 승용
차와 대중교통 통행시간의 차이가 작아진다는 것을
의미한다
이는 KTX와 일반철도 등과 같이 도로혼잡에 영향
을 받지 않고 별도의 통행권이 구축되어 있는 궤도
수단의 특성과 고속시외버스의 버스전용차로 이용
효과가 반영되었기에 발생하는 현상이라고 판단된다
나 승용차 대비 대중교통 통행비용
대중교통 연결 가능지역에 대하여 승용차 통행
비용(유류비+통행료) 대비 대중교통 통행비용(대중
교통 요금)을 통하여 대중교통 통행비용의 비율을
분석하였다
lt그림 6gt 대중교통 통행비용 경쟁력 분석결과
분석결과 전국의 대중교통 연결 가능 지역의 대
중교통 통행비용은 평균적으로 승용차 통행비용의
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
23
구분 인구 GRDPKTX일반철도
정차횟수고속시외버스
정차횟수대중교통 연결성
승용차 대비 대중교통 통행시간
승용차 대비 대중교통 통행비용
인구 1
GRDP 0771 1
KTX일반철도 정차횟수
0412 0368 1
고속시외버스 정차횟수
0663 0511 -0116 1
대중교통 연결성
0541 0448 0568 0498 1
승용차 대비 대중교통 통행시간
-0498 -0336 -0613 -0131 -0261 1
승용차 대비 대중교통 통행비용
-0103 -0111 0152 0086 0078 0031 1
주 p lt 005 p lt 001
lt표 3gt 상관분석결과
196 수준으로 나타났다
승용차 대비 대중교통 통행비용은 승용차 대비
대중교통 통행시간과 마찬가지로 Euclidean distance
와 대중교통 통행비용 간 음(-)의 선형관계가 있는
것으로 분석되었다(-0671 유의수준 001에서 통계적
유의)
이는 승용차 통행비용의 경우 유류비와 통행료
가 통행거리 증가에 따라 지속적으로 증가하는 반
면 대중교통의 통행요금은 기본요금+거리당 요금
으로 반영되어 거리에 따른 통행요금 변동 폭이 크
지 않기 때문에 발생하는 현상이라고 판단된다
lt그림 6gt과 같이 대중교통 통행비용 경쟁력의
지역적 분포를 살펴보았다 검토결과 승용차 통행
이 열악한 지역의 대중교통 통행비용 경쟁력이 우
수한 것으로 나타났다
특히 강원도 지역의 통행비용 경쟁력이 가장 높
은 것으로 나타났다 이는 산지 분포로 인하여 승용
차 통행거리가 타 지역에 비해 장거리인 지역적 특
성이 반영된 결과라고 판단되어진다
3 상관분석 및 회귀분석
대중교통의 연결성 및 경쟁력과 인구 지역 내 총
생산(GRDP Gross Regional Domestic Product) 지역
내 KTX일반철도 정차횟수 간 상관관계를 분석하
였다 인구 GRDP KTX일반철도고속middot시외버스
정차횟수와 대중교통 연결성 간에는 양(+)의 상관
관계가 있는 것으로 나타나 인구와 GRDP가 높고
KTX일반철도고속middot시외버스의 정차횟수가 많을
수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 나타났다
또한 승용차 대비 대중교통 통행시간과 인구
GRDP KTX일반철도고속middot시외버스 정차횟수 사
이에는 음(-)의 선형관계가 있는 것으로 분석되어
인구 및 GRDP가 높고 KTX일반철도고속middot시외버
스의 정차횟수가 많을수록 대중교통의 경쟁력은 높
은 현상을 확인할 수 있었다
반면 대중교통 통행비용의 경쟁력은 타 지표와
의 통계적으로 유의한 선형관계를 지닌 지표가 없
는 것으로 분석되었다
교통연구 제23권 제2호
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대중교통 연결성 및 대중교통 경쟁력 지표와 사
회경제지표 간의 관계를 파악하기 위해 통계적으로
유의미한 상관분석결과를 보이고 있는 변수를 대상
으로 다중회귀분석을 수행하였다
대중교통의 연결성에 대한 회귀분석 결과 KTX
일반철도 정차횟수 고속시외버스 정차횟수 인구
GRDP 등이 통계적으로 유의한 변수로 나타났다
상관분석결과와 마찬가지로 KTX일반철도 정차
횟수 및 고속시외버스 정차횟수 인구 GRDP가 높
을수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 분석되었다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0618과 0574로 나타나 추정모형의
설명력이 높은 것으로 판단되었다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 0054 0016 331 0231 775
인구 0008 0001 608 0049 473
GRDP 0004 0001 799 0042 568
KTX일반철도 정차횟수
0032 0002 1478 0000 663
고속시외버스 정차횟수
0045 0003 1652 0000 689
R2 =0618 adj R2 =0574
lt표 4gt 대중교통 연결성 다중회귀분석 결과
승용차 대비 대중교통의 통행시간에 대한 다중
회귀분석결과는 lt표 5gt와 같다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 1311 0568 231 0631 877
인구 -0026 -0003 831 0045 465
GRDP -0014 -0001 936 0049 566
KTX일반철도 정차횟수
-0098 -0006 1541 0000 685
고속시외버스 정차횟수
-0145 -0008 18525 0000 677
R2 =0533 adj R2 =0498
lt표 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 다중회귀분석 결과
분석결과를 살펴보면 인구가 많고 GRDP가 높
고 철도버스 정차횟수가 높은 지역이 대중교통 통
행시간과 승용차 통행시간의 차이가 감소하는 것으
로 분석되었다 특히 철도버스 정차횟수 변수의
설명력이 높은 것으로 파악되었다 이는 대중교통
공급횟수가 많을 지역은 현재 대중교통 이용률이
높은 지역이라고 해석할 수 있고 대중교통의 경쟁
력이 높은 지역이라고 생각할 수 있다 따라서 대중
교통 경쟁력을 대표할 수 있는 승용차 대비 대중교
통 통행시간의 차이가 크지 않은 현상을 반영한 결
과라고 판단되어진다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0533과 0498로 나타나 대중교통 연
결성 추정모형에 비해 다소 설명력이 낮은 것으로
나타났다
Ⅴ 결론
본 연구는 기존 연구에서 적용한 지역 간 통행의
승용차 및 대중교통 통행시간과 비용을 모형의 산
출 값이 아닌 실제 통행의 누적 정보를 통해 산정되
는 인터넷 포털 정보를 기반으로 산출하였다
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역에 대한 연결성 분
석 및 연결 지역에 대한 승용차 대비 통행시간 및
통행비용을 분석한 결과를 통해 실질 비용보다 매
우 낮은 가격에 제공되고 있는 대중교통을 승용차
소유유무에 상관없이 이용할 수 있는 지역을 도출
함으로써 현물기본소득으로서의 대중교통 서비스
공급 현황을 객관적으로 분석하였다
또한 지역 간 연결성 승용차 대비 통행시간 및
통행비용과 사회경제지표 및 교통관련 지표 간의
상관 분석 및 회귀분석 결과를 통하여 입지 특성과
인구 GRDP 및 대중교통 기반시설 구축 수준에 따
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
25
라 지역적 불균형이 매우 심하다는 결론을 얻을 수
있었다 이를 사회구성원의 기본소득과 교통 기본
권의 원론적인 개념을 적용하여 해당결과를 검토하
면 현물 기본소득의 개념인 기초 대중교통 공급의
지역적 불균형이 심각하고 교통 기본권에 있어서
지역적 차별성이 매우 크다고 할 수 있다
이러한 불균형과 차별을 해소하기 위해서는 대
중교통 서비스의 최소수준을 파악할 수 있는 지표
및 기준의 구축이 전제되어야 하며 본 연구의 분석
결과를 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된
다
향후 연구에서는 분석지표 및 기준 구축뿐만 아
니라 최소서비스 수준 미달지역에 대한 개선방안을
도출하여야 할 것으로 판단된다
특히 국내 대중교통 산업이 대부분 시장논리로
운영되는 현실적 한계를 감안하여 무조건적인 대
중교통 공급의 증가가 아닌 수요 대응형 대중교통
수단(Demand Response Transit)의 도입과 기존 대중
교통노선의 최적화를 통한 개선방안을 도출할 수
있는 연구가 필요할 것으로 판단된다
감사의 글
이 논문은 2014년 정부(교육부)의 재원으로 한국
연구재단의 지원을 받아 수행된 연구 (NRF-2014
S1A5B6A02049021)입니다
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11 하천수 경전철 ldquo시스템의 정량적 서비스 품질에 관한 연구rdquo 985172한국철도학회 추계학술대회 논문집985173 한국철도학회 2008 pp 668-675
12 한상진 ldquo저소득층을 위한 대중교통 서비스와 국가의 역할rdquo 985172월간교통985173 한국교통연구원 2012 pp 76-79
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21 Young-Jae Lee Jung Yoon Choi Jeong Whon Yu Keechoo Choi ldquoGeographical Applications of Performance Measures for Transit Networkrdquo Journal of Public Transportation 18(2) 2015 pp 89-110
교통연구 제23권 제2호 pp27-39
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
강수철 이세원 심재익
A Study on Patterns and Distraction of Smart Devices UsagesWhile Walking
Kang Soo-Chul (Principal Researcher The Korea Road Traffic Authority)Lee Se-Won (Researcher The Korea Road Traffic Authority)
Shim Jae-Ick (Research Fellow The Korea Transport Institute)
Ⅰ 문제의 제기
Ⅱ 관련 선행 연구
Ⅲ 보행 중 스마트 기기 사용실태
1 조사개요2 조사결과
Ⅳ 보행 중 스마트 기기 사용자 행동특성 분석
1 조사개요2 조사결과
Ⅴ 결론 및 논의점
2016년 1월 26일 접수 2016년 5월 12일 최종수정 2016년 5월 19일 게재확정
12) 주의분산 유형은 총 6가지로 분류하였으나 샘플 수 부족으로 시각+청각 시청각+조작의 경우 분석에서 제외하였다 더불어 시각과 시각+조작의 주의분산 행위의 샘플 수가 다소 부족한 점도 한계점으로 지적할 수 있겠다
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
39
주의분산 보행의 위험성을 알아보기 위해 실제 횡
단보도 상에서 비디오 촬영을 통해 비주의분산 보
행과의 차이를 비교 분석하였다 분석항목은 횡단
속도 녹색신호 점등 후 횡단시작 간격 횡단 시작
시 좌측 확인 횡단 중 우측 확인의 4가지 항목이었
다 이러한 항목에 대한 설정은 보행 중 주의분산
행동으로 인해 어떤 자극에 대한 반응시간에 차이
가 있는지와 안전을 위해 필요한 행동 등을 하는지
여부에 대해 분석하기 위함이었다
분석결과 주의분산 보행은 비주의분산 보행에
비해 횡단속도는 늦었고 신호 변경에 따른 반응시
간도 늦어졌으며 횡단 시 필요한 좌우 확인과 같
은 안전한 행동을 하는 비율이 현저히 떨어지는 것
으로 나타났다 즉 보행 중 스마트 기기 등을 사용
하면서 보행하는 것은 그렇지 않은 경우에 비해 도
로에서 발생할 수 있는 돌발적인 상황에 반응하는
시간도 늦어질 수 있으며 대처를 전혀 하지 못할
가능성도 상존하고 있음을 의미한다 본 연구에서
결과를 제시하지는 않았지만 의식조사에서도 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 위험성을 높이 평가
하고 있었고 실제 사고로 이어진 경험도 있음을 확
인하였다 그러나 실제 보행 중 이러한 주의분산 보
행이 적지 않게 일어나고 있다는 점이 보다 큰 문
제로 여겨진다
결론적으로 보행 중에 스마트 기기의 사용은 보
행자의 주의를 분산시키고 교통안전에 부정적인 결
과를 초래할 수 있음을 시사하고 있다 실제 사고를
경험한 보행자도 있었고 위험할 것이라는 의견이
다수를 차지하였으며 보행패턴 분석 결과에서도
이러한 결과들이 일관되게 도출되는 것으로 나타났
다 그러나 실제로 도로상에서 주의분산 보행은 매
우 만연해 있는 것이 현실이다 따라서 주의분산 보
행의 위험성에 대해 홍보 및 교육 등을 통해 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 주의분산 보행의 위
험성을 적극적으로 알릴 필요성이 있을 것으로 보
이며 이러한 교육 및 홍보는 스마트 기기를 사용하
는 보행자뿐 아니라 운전자들에게도 병행되어야 할
것으로 판단된다 왜냐하면 도로에서 상대적으로
약자인 보행자에 대한 운전자의 주의 의무도 필요
하기 때문이다
참고문헌
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교통연구 제23권 제2호 pp41-51
관광통행 시 승용차 수단선택에 영향을 미치는 인구사회학적 특성 분석
장재민 김태형
An Analysis of Sociodemographic Variables in Association with Automobile Mode Choice for Tourist Travel
Jang Jae-Min (Researcher Korea Research Institute for Human Settlements)
Gim Tae-Hyoung Tommy (Assistant Professor Seoul National University)
Ⅰ 서론
1 연구의 배경 및 목적2 연구내용 및 방법
Ⅱ 선행연구의 고찰
1 이론 고찰2 선행연구 검토
Ⅲ 자료 및 추정결과
1 기초통계분석2 결과분석
Ⅳ 결론 및 향후 연구과제
1 결론2 향후 연구과제
2015년 12월 18일 접수 2016년 5월 18일 최종수정 2016년 6월 21일 게재확정
국토연구원 국토인프라연구본부 연구원(주저자) 서울대학교 환경대학원 환경계획학과 조교수(교신저자)
Abstract
근무환경이 주 5일제로 변화된 데에 힘입어 관광(여가)활동에 대한 관심이 지속적으로 증가하
고 있다 관광지 접근을 위해서는 교통수단 선택이 필요한데 관광활동 다양화에 따라 접근 교통수
단도 다양해지고 있다 그러나 관광지의 경우 특정 계절과 특정 요일에 집중되는 교통특성인 만큼
관광지 접근 도로 확장 및 접근 교통수단 도입 등은 예산 부족과 도입타당성이 낮아 어려운 형편이
다 따라서 관광목적통행의 승용차 수단 선택자를 대중교통수단으로 전환하는 것이 바람직할 수
있으며 이를 위해서는 승용차를 이용하는 관광여행객에 대한 행태분석이 필요하다 이를 목적으로
2014년 국민여행실태조사 자료를 기반으로 이항로지스틱 회귀분석을 시행하였다 분석결과 XY-
표준화계수를 기준으로 동행자 관련 변수의 영향력이 가장 크게 나타났으며 구체적으로 동행자
특성(유아 및 부모 동반 여부) 및 동행자수(관광통행의 비용)가 중요한 것으로 파악되었다 본 연구
의 결과를 토대로 승용차 이용률이 낮은 집단을 염두에 두고 이들의 필요를 우선 고려한 교통수단
과 정책을 도입함으로써 전환수요를 발생시키는 것이 효과적인 접근이 될 수 있다
주제어 관광통행 승용차수단 개별통행특성 이항로지스틱 회귀분석 XY-표준화계수
Owing to the introduction of the five-day work week in Korea peoplersquos interest in leisure
activities continues to increase While an arrival to activity venues requires a choice of travel
modes an increasing variety of activities makes the possible travel modes highly diverse
However tourist attractions are crowded on particular seasons and days and the expansion of
access roads and introduction of the access transportation modes are rather difficult because of
budget limitations and low feasibility As such shifting the mode from private cars to public
transit appears desirable which raises the need to examine the behavior of tourists who select a
private car as their preferred mode This study analyzes data of the 2014 Korea Tourism Survey
through binary logistic regression analysis According to XY-standardized coefficients results
show a travel companion-related variable (whether accompanied by children or parents) was the
strongest An additional significant variable was based on the travel budget Based on the results
of this study an introduction of customized transportation modes and policies flexible to the
needs of those who show low private car use rates would be an effective approach that brings
17 추상호 ldquo서울시 주말 통행특성 분석 연구rdquo 985172한국ITS학회 논문지985173 제11권 제3호 2012 pp 92-101
18 황정훈 이영우 ldquo잠재적 교통수단선택 계층 분류 및 특성 비교rdquo Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art Humanities and Sociology Vol5 No4 2015 pp 797-806
19 Gim T H T ldquoA Comparison of the Effects of Objective and Perceived Land Use on Travel Behaviorrdquo Growth and Change 42(4) 2011 pp 571-600
교통연구 제23권 제2호 pp53-64
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
전영석 김충기
A Study on Scenario Development Applied to Train Operation Methods Based on Train Accidents Analysis
Jeon Young-Seok (Professor Korea National University of Transportation)
Kim Chung-Ki (Visiting Professor Korea National University of Transportation)
Ⅰ 서론
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석2 열차운전방법 적용 오류에 의한 위험분석
Ⅲ 국내 철도운전법규의 열차운전방법의 문제점과 개선방안
1 철도운전법규의 열차운전방법2 운전법규의 문제점과 개선방안
Ⅳ 열차운전방법 적용 시나리오 개발
1 기술적인 안전시스템의 지원이 가능한 경우의 열차운전방법2 기술적인 안전시스템의 지원이 불가능한 경우의 열차운전방법3 제시안의 평가와 검증
Ⅴ 결론
2016년 1월 19일 접수 2016년 3월 28일 최종수정 2016년 4월 12일 게재확정
lsquo폐색rsquo이란 특수한 방법이 적용되는 폐색방식에 따른다 이 방식은 기술적인 안전시스템이 적용되
는 정도에 따라 예상위험이 다르게 나타나므로 위험을 적절히 감시middot통제할 수 있는 절차와 방법의
추가가 필요하며 이에 따르지 못하는 경우에는 안전운전 확보가 곤란하여 열차사고가 발생하게
된다 본 연구에서는 철도사고사례를 통해 열차운전에 수반되는 위험을 식별하고 이 위험의 감시
와 통제 측면에서 철도운전법규의 적정성을 분석하여 안전한 열차운전방법을 적용하기 위한 시나
리오를 제시하였다 제시된 안은 철도운전법규의 보완과 현장에 적용하는 경우 열차충돌사고 방지
로 안전운행이 가능할 것으로 기대된다
주제어 폐색 폐색방식 열차운전방법
Train operation requires safe driving as a necessity in order to prevent a crash To this end
train operation follows a block system to which the special ldquoblockrdquo method is applied As this
method shows different expected risks according to the application degree of the technical safety
system it needs additional methods and procedures to properly monitor and control risks If
these methods or procedures are not in place train accidents have a higher chance of occurrence
This study discerned risks involved in train operation through observance of train accidents An
analysis of train operation regulations in terms of monitoring and control over risks is then
applied A method to apply safe train operation is then suggested in a scenario This suggestion
is expected to supplement train operation regulations and to enable safe operation by preventing
train crashes if applied to the field
Keywords Block Block System Train Operation Methods
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
55
Ⅰ 서론
철도교통에서 열차는 방향을 변경하는 핸들이
없고 긴 제동거리의 특성에 따라 다른 교통기관과
달리 열차와 열차 간의 충돌사고를 방지하기 특별
한 열차운전방법을 필요로 한다 열차운전시스템에
서 열차충돌사고가 발생하는 원인을 한마디로 논하
기는 어렵지만 일반적으로 열차운행에 따라 수반되
는 위험을 적절히 감시하고 통제하는 안전시스템의
유지에 실패한 결과라고 본다 특히 정해진 주행로
를 복수의 열차가 공유하는 열차운전시스템에서 개
개의 열차가 가지는 주행조건에 따라 상호 간섭에
의해 열차충돌사고가 발생된다 열차충돌사고는 일
정한 공간(구간) 내에는 하나의 열차만 허용되는 기
본적인 폐색시스템에서 어떤 이유로 동시에 2개의
열차가 점유되었기 때문이다 이와 같은 충돌위험
으로부터 열차를 안전하게 운행하기 위해 고안된
열차운전방법이 폐색방식이다 그러나 열차운전방
법을 잘못 적용하여 200여 명의 인명피해가 발생된
부산3호선 열차충돌사고가 발생하는 등 열차사고가
이어지고 있는 실정이다
열차운전방법과 관련된 선행연구로는 국외의
경우 국제철도전기협회의 IEC 62267-1137-CVD의
ldquoRailway Applications Automated Urban Guided Transport
(AUGT)rdquo가 제정되어 자동화 등급별(5단계 TOS
NTO STO DTO UTO)로 구분하여 각 등급별 열차
운전의 기본기능에 대해 규정하고 있다 유럽철도
국(ERA)은 철도안전(SAMRAIL) 프로젝트를 통해 유
럽철도에 공통적으로 적용되는 ldquo철도시스템 운영
관리상의 주요 안전기능rdquo 관련 요건과 주요 임무에
대해 규정 수립에서부터 열차 식별 보장까지 11개
로 구분하여 제시하였다
영국 철도감독국(ORR)은 유럽철도국 철도안전법
령(RSD EC492004)과 철도상호운영기술사양(TSI)
의 요구사항을 만족하는 ldquoRailway Safety Publication 3
SAFE MOVEMENT OF TRAINSrdquo에서 lsquo열차의 안전
운행 지침(Safety Movement of Trains)rsquo을 국가적으로
제시하였으며 이 지침에서는 제1부에서 열차안전
운행 요건에 대한 21가지의 원칙을 제시하였고 이
어 제2부에서는 특별운행 대책에 대해 9가지 원칙
을 제시하였다 일본은 철도영업법(법률 제65호
1900년) 제1조에 근거하여 국토교통성령 제151호로
2001년 12월 25일에 제정하였으며 이는 제11장 부
칙으로 구성되어 있다 그러나 열차운전방법 적용
과 관련된 연구는 부분적으로 제시되어 있을 뿐 체
계적인 연구는 찾아보기 어렵다
국내의 경우 철도안전법에 의한 철도차량운전규
칙과 도시철도법에 의한 도시철도운전규칙이 제정
되어 있으나 열차운전방법 적용에 대해서는 원칙적
이고 부분적으로 규정한 기술기준으로 현장에 적용
하기에는 한계가 있다 이 외 관련 연구로는 전영
석middot이희성middot김철수(2010)의 ldquo폐색방식에 따른 도시철
도차량운전 분류기준에 관한 연구rdquo에서는 폐색방식
에 대한 용어의 합리적인 개정을 이상오middot박정수
(2012)의 ldquo도시철도 신호체계에 따른 폐색규정방식
에 관한 상호비교연구rdquo에서는 무인운전방식에 호응
한 이동폐색에 대한 실제적인 연구를 전영석middot이희
성(2014)의 ldquo위험통제기반의 구원열차운전에 관한
연구rdquo에서는 열차충돌 등 사고방지를 위한 안전한
구원열차 운전모델 등을 제시하였으나 열차운전방
법을 적용하는 체계적인 시나리오를 개발한 연구는
찾아보기 어렵다
본 연구에서는 항공철도사고조사위원회의 실증
적인 사고조사보고서를 기반으로 열차운전방법 적
용과 관련된 사고의 위험을 분석하였고 철도운전
법규의 열차운전방법에 대한 위험통제의 적정성과
문제점을 분석하여 위험의 감시와 통제가 가능한
열차운전방법을 적용하기 위한 프로세스를 개발하
였다 연구 결과는 위험의 감시와 통제가 가능하여
철도운전법규에의 반영과 이를 철도현장에 적용하
교통연구 제23권 제2호
56 2016 6
사고종류 보고서 번호 일자 장소 사고개요
열차충돌
R14-01 20121122부산3호선
배산-물만골구원열차 운전 시 전령법 미적용 FMC 적용으로 과속운전
R13-06 20120807서울4호선
동작-총신대지도통신식 시행 중 지도표 2개 잘못 발행하여 2개 열차 동시운전
R08-04 20071103경부선부산역
회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍 출발 부산역 하장내 정지신호 모진하여 대기 중인 KTX와 충돌
R07-12 20070512경부선
영등포역구내폐색신호기 정지신호 모진 대기 중인 전동열차와 충돌
열차탈선R11-06 20101128
서울9호선신논현역
지상 CBI 장애 발생 시 폐색방식 변경 없이 FMC 운전 중 기지관제사가 본선 분기기 취급하여 탈선
R11-07 20110309전라선전주역
지도통신식 시행 중 열차 도착 전 진로 미확보 상태에서 운전허가증 교부
시설파손 R12-03 20110306경부선
미전신호소역간 공사열차 운전 시 폐색방식 미적용하고 수신호생략승인 운전 중 고속분기기 파손
lt표 1gt 열차운전방법 적용관련 발생사고
는 경우 열차의 안전 확보가 가능하여 사고방지에
기여할 것으로 기대된다
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
열차운전방법 적용과 관련된 위험을 분석하기
위해 권위 있는 항공철도사고조사위원회의 철도사
고조사보고서를 조사하였다 동 위원회에서 2007년
부터 2014년말까지 공표한 철도사고조사보고서는
총 66건으로 이 중 폐색취급과 관련된 사고는 lt표
1gt과 같이 총 7건으로 조사되었다 동 위원회의 철
도사고조사보고서는 ARAIBR00(보고서 작성연도)-
00(일련번호)로 고유번호가 부여되며 본 논문에서
는 이를 약해 R00-00으로 표시하였다
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석
lt표 1gt과 같이 폐색방식 또는 전령법 등(이하
ldquo열차운전방법rdquo이라 함)의 적용과 관련하여 발생된
철도교통사고는 열차충돌사고 4건 열차탈선사고 2
건 기타 시설물 파손사고 1건으로 나타났으며 이
들 사고의 열차운전방법에 대한 주요 문제점을 요
약하면 다음과 같다
가 열차충돌사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R14-01 부산교통공사 3호선 배산-물만골역
이 사고는 구원열차가 고장 전동열차와 연결하기
위해 비상(FMC Free Manual Control)운전모드로 이
동 중 과속운전으로 고장 전동열차와 충돌된 사고
다 이 사고의 문제점은 관제사가 구원열차의 운전
을 전령법1)에 의하지 않고 lsquo구원운전rsquo으로 잘못 지
시하여 적용할 안전기준이 없게 됐으며 고장열차
와의 무선통화가 불가능함에도 무리하게 전령자의
탑승을 생략하는 등 전령법을 잘못 적용함으로서
전령자의 안전기능인 고장열차의 정차위치 정보와
과속운전의 감시middot통제 등의 안전기능을 관제사가
1) 도시철도운전규칙 제58조 제1항
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
57
제대로 대체하지 못한 것으로 분석되었다
② R13-06 동작역-총신대역 사당-서울역 간을 1폐
색구간으로 지도통신식에 따라 동작철교에서 공사를
마친 공사열차(궤도모터카 외 2량)가 사당역으로 복
귀하는 중에 동작역-총신대역 간에서 전차선로작업
중이던 다른 공사열차(전기모터카)와 충돌한 사고다
이 사고의 문제점은 1폐색구간에는 1매의 운전허가
증(지도표)이 발행2)되어야 하나 잘못되어 지도표 2
매가 잘못 발행되어 1폐색구간에 2개 열차의 운행이
허가되었고3) 동일 폐색구간 내의 2개 열차 간에 운
행 정보가 서로 공유되지 못한 것으로 분석되었다
③ R08-04 부산역 이 사고는 가야 차량기지-부산
역까지 운행하는 회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍
출발시켜 기관사가 부산역 장내신호기 정지신호를
모진하고 잘못 진입하여 출발 대기 중인 KTX열차와
충돌한 사고다 이 사고의 문제점은 열차는 정해진
시각에 운전하여야 하나 정당한 절차 없이 열차를
정한 시각보다 일찍 출발시켰고 이 같은 운전정보가
공유되지 못했으며 일찍 출발한 열차의 감시middot통제에
실패하여 기관사의 인적 오류(신호모진)가 안전시스
템에서 차단되지 못하여 발생된 사고로 분석된다
④ R07-12 영등포역 이 사고는 영등포역에 도착
한 급행전동열차가 선행열차로 인해 대기 중 후속
단행열차가 구내폐색신호기 정지신호를 모진하여
급행전동열차의 후부에 충돌한 사고다 이 사고의
문제점은 영등포역에 도착한 급행전동열차에게 출
발하지 못하는 운전정보가 공유되지 못하였고 정
지신호에 대한 점제어방식의 자동열차정지장치
(ATS)의 확인 취급에 따른 차상안전시스템의 안전
기능이 무효됨에 따라 정지신호모진이 안전시스템
에서 차단되지 못한 것이 문제점으로 지적되었다
나 열차탈선사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R11-06 신논현역 이 사고는 서울메트로 9호
선 사평역 전후 구간에서 전자연동장치(CBI)의 장
애 발생으로 전동열차가 관제사의 지시에 따라 비
상(FMC)운전모드로 신논현역에 진입하던 중에 기
지관제사가 선로전환기를 전환함에 따라 탈선한 사
고다 이 사고의 문제점은 지상 전자연동장치의 장
애 발생으로 차내신호폐색식 적용이 불가한 경우에
는 통신식에 의하여야 하나 관제사의 열차운전방
법 변경 없이 모든 열차는 지상정지신호(진로개통
표시기)를 무시하였고 FMC 운전모드로 관제 통제
에 따라 이동하도록 잘못 지시함으로서 사고열차가
신논현역 지상정지신호를 무시하고 진입 중에 기지
관제사가 선로전환기를 전환하여 탈선되었고 또한
선로전환기에 접근한 전동열차에게 정지신호 정보
와 선로전환기 전환정보가 제공되지 못한 것이 문
제점으로 지적되었다
② R11-07 전주역 이 사고는 전주-동산역 간의
신호장애 발생으로 지도통신식에 의한 열차취급을
하던 중에 사고열차가 전주역을 통과하다 탈선선로
전환기에서 탈선한 사고다 이 사고의 문제점은 사
고열차가 전주역 진입 중에 진출하는 선로의 탈선
선로전환기가 탈선방향으로 있음에도 전주역에서
열차무선으로 기관사에게 지도통신식으로 변경과
출발수신호 생략번호를 함께 통보하면서 홈에서 지
2) 철도차량운전규칙 제59조 3항3) 사당역 운전취급자가 서울메트로 「운전취급규정」을 적용하는 것이 정당하나 즉 정거장 외 본선을 운행하는 열차는 1개의
폐색구간에 1개의 열차만 운행하고 지도통신식(대용폐색방식)을 적용하는 경우 1개 폐색구간에 운전허가증은 1개만 발행하여 1개의 열차만 운행하도록 규정된 것을 적용하는 것이 정당하나 이에 의하지 않고 「선로지장취급내규」 제25조(폐색구간의 모터카수) 제1항 단서에 1개 폐색구간에 2개 이상 열차를 운행할 수 있고 운전허가증을 2장 이상 발행할 수 있도록 잘못 규정된 동 내규를 잘못 적용함
로 혼잡도가 클수록 급행열차 이용확률이 높은 것으로 분석되었으나 변수의 유의수준이 높지 않
은 것으로 나타났다 음이항 회귀분석으로 추정한 결과를 대중교통 노선선택에 일반적으로 적용되
고 있는 최적전략모형의 추정결과와 비교하였다 최적전략모형으로 분석결과 오차율이 음이항 회
귀모형에 비해 예측의 정확도가 낮은 것으로 나타났다 특히 역간거리가 61 이상인 경우에는
급행열차 이용확률을 100로 예측하는 등 현실을 모사하는 데에는 한계가 있는 것으로 나타났다
본 연구에서 제시한 확률분포모형은 도시철도 이용자의 열차선택 행태에 대한 이해도 제고와 함께
향후 기존 또는 신규 철도노선에 다양한 열차서비스 제공 시 사업의 효과를 사전에 분석하는데
활용될 수 있다는 점에서 연구의 의의가 있다 또한 교통수요 추정과정에서 일반적으로 적용하고
있는 최적전략모형이 갖는 한계를 분석middot제시한 점도 본 연구의 의의로 볼 수 있다
주제어 열차 선택 특성 급행열차 완행열차 음이항회귀모형 포아송회귀모형 최적전략모형
This study analyzed the features of the choice of different train services by metro users in Seoul City Due to the dispersion feature in the Poisson regression model the negative binomial model was adopted for estimation Total travel time difference between express and all-stop train services and crowdedness level differences between two train services were adopted as independent variables for model estimation The independent variable of lsquototal travel time differencersquo turned out to be valid at the 95 confidence level whilst the independent variable of lsquocrowdedness level differencersquo turned out to be valid only at the 80 confidence level Both independent variables indicate that there will be higher possibility of selecting express train service as total travel time difference andor crowdedness level differences between the two train services becomes bigger This study compared the features of model estimation with an optimal strategy and concluded that the proposed negative binomial regression model was better than the optimal strategy model in the sense of estimation accuracy This study also showed limitations of the optimal strategy model in describing the usersrsquo choice behaviors for different train services in an urban area The suggested negative binomial regression model is expected to be useful for a pre-evaluation impact of new train services in urban areas
Keywords Train Service Selection Features Express Train Service All-stop Train Service Negative Binomial Regression Model Poisson Regression Model Optimal Strategy
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
3
Ⅰ 서론
서울 도시철도 9호선은 민간자본이 투입된 사업
으로 2009년 7월에 1단계 사업구간인 개화역-신논현
역 269 구간이 개통되었으며 2015년 3월에는 2단
계 구간(신논현-종합운동장 47)이 개통되어 운행
중이다 민간운영사가 운행을 담당하고 있는 도시
철도 9호선은 모든 역에 정차하는 기존의 대다수
도시철도의 열차운행패턴과는 달리 모든 역에 정차
하는 완행열차와 전체 29개 역사 중 김포공항역 여
의도역 고속터미널역 종합운동장역 등 12개 주요
역사에 정차하는 급행열차로 구분하여 운행 중이다
도시철도 9호선 1 2단계 사업구간인 개화역-종합
운동장역을 운행하는 완행열차의 평균 역간거리는
11인 반면 급행열차는 26로 급행열차의 역간
거리가 25배가량 길다 이로 인하여 표정속도는 급
행열차가 424h로 완행열차의 290h에 비하여
높아 장거리 이용자의 선호도가 높다 김포공항역-
종합운동장역 316 구간의 급행열차 소요시간은
약 39분인 반면 완행열차의 소요시간은 60분으로
21분 차이를 보이고 있다
이와 같이 열차운행속도 운행소요시간 등 이용
자 서비스 측면에서 확연한 차이를 보이고 있는 두
가지 열차서비스에 대한 이용자의 선택 특성 분석
을 통해 타 도시철도 노선에 급행서비스 도입 시 정
책효과를 사전에 예측하는데 유용하게 활용될 수
있을 것으로 판단된다 또한 동일한 노선구간을 운
행하는 서로 다른 열차서비스에 대한 선택에 있어
서 통행시간 등 열차서비스가 미치는 영향 정도를
이해하는데 의미있는 연구가 될 것으로 판단된다
본 연구에서는 9호선 이용자의 카드데이터를 분
석한 결과를 활용하여 9호선 이용자의 급행열차와
완행열차 선택 특성을 분석하고 이를 확률분포모
형을 활용하여 회귀모형으로 구축하였다 또한
EMME3 SW에서 대중교통 통행배정에 일반적으
로 적용하고 있는 최적전략법(Optimal Strategy)을 통
한 분석결과와의 비교를 통하여 모형의 설명력을
비교middot분석하였다
Ⅱ 통행특성 및 분석자료
1 도시철도 9호선 이용자 통행특성
서울연구원(2015)에 의하면 서울 도시철도 9호선
의 이용객은 2009년 일평균 21만 4천 명을 기록한
후 연평균 약 12씩 증가하고 있으며 2014년에는
일평균 약 38만 명이 이용한 것으로 나타났다 평일
평균 이용객은 약 42만 명 수준으로 전체 평균인 38
만 명보다 약 4만 명가량 많은 것으로 나타났다
2014년 일평균 통행량인 약 38만 명 중 순승차 인
원은 약 13만 명으로 전체의 341를 차지하고 환
승승차 인원은 약 25만 명으로 659를 차지하는 것
으로 나타났다 환승역인 고속터미널역의 평일 평
균 승차 인원은 59746명으로 9호선 전체 평일 승차
인원의 143로 가장 높은 것으로 나타났으며 당산
역(44351명 106) 여의도역(44189명 105) 신논
현역(34831명 83) 김포공항역(26610명 63) 순
으로 이용 승객이 많은 것으로 나타났다
평일기준 첨두시1) 집중률은 221이며 월요일의
첨두시 집중률이 231로 가장 높고 금요일이
205로 가장 낮은 것으로 나타났다
1) 첨두시간은 승차시간 기준으로 오전 7~9시 오후 8~9시로 설정하여 분석한 자료임
교통연구 제23권 제2호
4 2016 6
2 분석자료
본 연구에 사용한 도시철도 9호선 이용자의 역
간 완급행열차 이용비율 자료는 서울연구원(2015)
에서 정리한 자료를 활용하였다 서울연구원(2015)
은 서울 도시철도 9호선 정기권 이용자의 2014년 9
월 25일 카드자료를 이용하여 9호선 역간 통행자료
를 다음의 lt표 1gt과 같이 구축하였다 조사 당시에
는 도시철도 9호선의 열차운행구간은 1단계 사업구
간인 개화역-신논현역의 269 구간이며 출발역과
도착역이 일반역 또는 급행역2) 여부에 따라 선택이
가능한 열차형태별로 통행자료를 구축하였다 예를
들면 출발역과 도착역이 급행역인 경우에는 급행
열차와 완행열차의 이용이 가능하므로 완행열차를
이용한 통행과 급행열차를 이용한 통행으로 구분하
여 자료를 구축하였으며 출발역이 일반역이고 도
착역이 급행역인 경우에는 완행열차와 완행+급행
열차를 이용하는 통행으로 구분하였다
출발역 ndash 도착역 선택 가능 열차
급행역 ndash 급행역 완행 급행
일반역 ndash 급행역 완행 완행+급행
급행역 ndash 일반역 완행 급행+완행
일반역 ndash 일반역 완행 완행+급행+완행
lt표 1gt 9호선 역간 통행자료 구축 방식
자료 서울연구원 985172서울특별시 도시철도 9호선 열차운행 개선방안 연구985173 2015
서울연구원(2015)의 분석에 의하면 급행역harr급
행역 이용비율은 484 일반역harr급행역 이용비율
은 464로 나타났다 출발지 또는 도착지 중 한쪽
이라도 급행역이 포함된 통행이 전체의 948로 일
반역harr일반역의 통행비율은 52에 불과한 것으로
나타났다 9호선 이용자의 평균 통행거리는 77이
며 10 이내 통행이 전체 통행의 70로 대부분을
차지하는 것으로 나타났다
급행역harr급행역 통행 중 급행열차를 이용하는
통행의 평균거리는 103이고 완행열차를 이용하
는 통행의 평균거리는 75로 나타났다 일반역harr
급행역 통행 중 완행열차를 타다가 급행열차로 갈
아타는 통행의 평균거리는 95이고 완행열차를
이용하는 통행의 평균거리는 54로 분석되었다
본 연구에서는 통행자의 열차서비스 선택특성을
분석하기 위해서 완행열차와 급행열차가 모두 정차
하는 급행역 간 통행만을 분석자료로 활용하였다
자료조사 시점에는 9호선 1단계 구간(개화역-신논현
역) 269 구간에 대해 급행열차와 완행열차가 비
피크시에는 12 피크시에는 11의 비율로 운행되고
있었다 총 24개 역 중 9개역에 급행열차가 정차하
였으며 일반열차는 모든 역에 정차하고 있다 분석
에 사용한 자료는 9개 급행역(급행열차와 완행열차
가 모두 정차하는 역) 간 통행자의 급행열차와 완행
열차의 이용확률 자료로 샘플수는 72개이다
DO
김포공항
가양 염창 당산 여의도 노량진 동작고속
터미널신논현
김포공항 - 576 584 709 627 799 867 901 858
가양 671 - 648 534 447 732 799 864 804
염창 787 704 - 602 496 595 733 813 749
당산 828 478 589 - 575 621 726 740 688
여의도 866 488 557 514 - 548 596 658 625
노량진 823 532 552 573 657 - 496 508 509
동작 855 641 653 641 628 585 - 741 498
고속터미널 855 695 636 544 474 526 837 - 412
신논현 848 769 707 559 486 646 709 592 -
lt표 2gt 분석자료(역간 급행열차 이용비율 )
2) 서울 도시철도 9호선 1단계 구간의 역사 수는 24개이며 급행열차와 완행열차가 정차하는 급행역은 9개 완행열차만 정차하는 일반역은 15개임
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
5
lt그림 1gt 역간거리별 급행열차 이용비율(실측자료)
급행역 간 통행을 대상으로 한 급행열차 이용비
율을 분석한 결과 단거리 구간에서는 급행열차 이
용비율이 40~80 수준으로 급행 이용비율의 분산
이 비교적 큰 것으로 나타난 반면 통행거리의 증가
에 따라 급행비율은 80 이상으로 나타났다
Ⅲ 확률분포모형을 이용한 열차선택 특성 분석
1 확률분포모형
통계학적으로 두 가지의 대안 중에서 한 가지를
선택하는 것은 베르누이 시행으로 정리할 수 있다
(Kononov amp Jason 2002) 열차이용자가 급행열차와
완행열차 중 어느 하나를 선택하는 것은 완행을 선
택하면 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실패rsquo 급행을 선택하면 lsquo실패rsquo
또는 lsquo성공rsquo으로 나타낼 수 있으며 개인의 선택이
다른 사람의 선택에 영향을 주지 않으므로 독립시
행으로 볼 수 있다 따라서 이용자의 완행열차 또
는 급행열차 선택은 베르누이 분포를 따른다고 할
수 있으므로 N번의 시행에서 성공회수 확률변수
가 Z인 이항분포로 나타낼 수 있으며 이때 이항분
포의 평균은 E(Z)=Ntimesp VAR(Z)=Ntimesptimes (1-p)가
된다
(식 1)
성공확률
성공회수 = 0 1 2
전체 시행회수
이때 시행회수가 무수히 많고 각각의 시행의 성
공확률이 일정하지 않다면 이항분포는 포아송 분
포로 가까워진다
로 놓고 rarrinfin이면 이
항분포 확률은 다음과 같이 포아송 분포로 나타낼
수 있다(Lord 외 2005)
cong
(식 2)
포아송분포의 평균
성공확률
성공회수 n = 0 1 2
전체 시행회수
그러나 대부분의 자료는 성공확률이 일정하지
않아 분산이 커지게 되며 포아송 분포와 일치하지
않게 된다 포아송 분포는 자료의 분산이
평균보다 큰 과분산(Overdispersed) 현상이 발
생하게 되면 포아송 분포의 예측 오차가 커져 분석
에 적절하지 않게 된다 따라서 과분산이 발생하는
경우에는 다음의 음이항 모형으로 분석하는 것이
적절하다(Maher amp Summersgill 1996) 포아송 회귀모
형과 음이항 회귀모형의 결정은 과분산검정(Test for
Overdispersion)을 통해 이루어진다
EXP (식 3)
기대성공회수
추정모수
설명변수
오차항
교통연구 제23권 제2호
6 2016 6
2 확률분포모형 적용 사례
앞에서 살펴본 바와 같이 이용자의 급행열차 선
택 확률을 모형으로 예측하고자 한다면 급행열차 선
택을 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실패rsquo 완행 선택을 lsquo실패rsquo 또는 lsquo성
공rsquo으로 가정할 경우 베르누이 시행으로 볼 수 있어
포아송 모형 또는 음이항 모형으로 분석할 수 있다
실제로 교통분야 연구에서 이러한 확률분포 모형은
교통사고 예측 모형 등에 많이 사용되고 있다
교통사고 역시 교통사고 발생을 lsquo성공rsquo 또는 lsquo실
패rsquo 교통사고가 발생하지 않은 경우를 lsquo실패rsquo 또는
lsquo성공rsquo으로 한 베르누이 시행으로 보고 시행이 성공
할 확률을 확률분포모형으로 추정하여 사고발생 기
대 건수를 예측한다 확률분포모형으로 교통사고
발생확률 또는 발생 건수 등을 예측한 다수의 연구
중 일부 사례를 소개하면 다음과 같다
Hadi와 Jaradat(1998)은 요르단의 미니버스 운영정
책 개선을 위한 사고 모형을 개발하였다 이를 위해
438명의 미니버스 운전자들을 대상으로 사고에 영향
을 미치는 인적요소를 조사하였으며 포아송 회귀식
으로 모형을 추정하였다 모형 추정 결과 이전 사고
와의 간격이 짧을수록 사고율이 높으며 운전경력이
길고 면허 취득 후 사고발생까지의 기간이 길수록
사고율이 적게 나타나는 결과를 도출하였다
Greibe(2002)는 포아송 회귀모형을 사용하여 도시부
도로의 교통사고를 교차로구간과 도로구간으로 나
누어 예측하였다 이기영(2004)는 고속도로에서의 버
스와 화물차의 사고자료를 통해 사고유형별 사고모
형을 개발하였다 버스의 경우 경상사고는 음이항 분
포 중상 이상의 사고는 포아송 분포를 이용하였다
임준범(2010)은 서울시 버스 전용차로에서 발생하는
사고에 대한 예측모형 구축을 위해 포아송 분포와
음이항 분포를 적용하였다 분석 결과 과분산으로 인
해 음이항 회귀모형이 적합한 것으로 나타났다
한편 문진수외(1999)는 버스이용횟수 추정을 위
해 확률분포모형을 적용하였다 포아송모형을 적용
한 결과 과분산이 존재하는 것으로 나타났으며 과
분산이 존재하는 자료에 적합한 음이항 모형으로
추정하였다
3 모형의 변수 설정
대중교통 이용자의 열차 선택 패턴을 예측하기
위한 회귀모형 구축을 위해 이용객의 열차 선택에
영향을 미치는 요인을 변수 선정 시 고려할 필요가
있다 우선적으로 고려할 수 있는 변수로는 열차 표
정속도 통행거리 배차간격 통행시간이다 표정속
도와 통행거리를 이용하면 통행시간을 산출할 수
있는 바 본 연구에서는 표정속도와 통행거리를 이
용하여 통행시간을 산출하였고 이를 대기시간3)과
더한 값으로 총소요시간 변수를 도출하였다
rarr
rarr isin (식 4)
여기서
rarr 출발역 a부터 도착역 b까지의 총소요시간
rarr 출발역 a부터 도착역 b까지의 열차 통행
시간
노선 집합
배차간격
한편 도시철도 9호선은 혼잡이 심한 노선이기
때문에 통행시간뿐만 아니라 열차 혼잡도에 의해서
도 완급행 열차 선택이 이루어질 수 있다는 점을
고려하여 본 연구에서는 열차의 혼잡도도 영향 변
3) 배차간격의 12을 대기시간으로 가정
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
7
수로 고려하였다 혼잡도는 완행열차와 급행열차
혼잡도 차이를 변수로 고려하였다 혼잡도 차이는
각 출발역에서 열차진행 방향별로 산출한 완행열차
의 혼잡도에서 급행열차의 혼잡도4)를 뺀 값으로 모
형에서 적용하였다 완행열차와 급행열차의 혼잡도
차이는 -1645~1827 수준으로 나타났다 본 연구
에서는 구축된 자료의 한계로 인하여 피크시와 비
피크시로 구분하지 않은 1일 평균 혼잡도 자료를
활용하였다
이와 같은 과정을 통해 최종적으로 도출한 회귀
분석에 사용된 독립변수는 일반열차와 급행열차의
총소요시간 차이 일반열차와 급행열차의 출발역
혼잡도 차이이며 종속변수는 급행열차 이용비율()
이다
구 분 최 대 최 소 평 균
종속변수급행열차 이용비율
()9011 4123 6553
독립변수
총소요시간 차이(완행-급행 분)
1493 -084 460
출발역 혼잡도 차이(완행-급행 )
1827 -1645 -163
lt표 3gt 회귀분석에 적용된 변수 및 속성
분석에 사용된 완행 및 급행열차의 배차간격 및
표정속도는 카드데이터 수집 당일의 자료로 적용하
였으며 완행열차의 경우 배차간격은 529분 표정속
도는 269h이고 급행열차의 경우 배차간격은
991분 표정속도는 465h이다
4 모형추정 결과
본 연구에서는 이용자의 열차선택확률 추정모형
구축을 위해 확률분포모형을 활용하였다 모형은
STATA SW를 활용하여 구축하였으며 설정한 변수
를 모두 입력한 후 통계적으로 유의성이 가장 작은
변수부터 제거하는 Backward 방법을 이용하였다 유
의성 검증기준은 신뢰수준 95로 하였다
우선 포아송 회귀모형을 적용하여 분석한 결과
과분산이 존재하는 것으로 나타나 과분산이 존재
하는 경우에 적합한 모형인 음이항 회귀모형을 통
해 최종 모형을 구축하였다 모형 추정결과 총소요
시간 차이(일반열차 총소요시간 - 급행열차 총소요
시간)만 p-value 0000으로 통계적으로 유의한 것으
로 나타났다 총소요시간 차이의 계수는 00289인 양
의 값으로 총소요시간 차이가 증가하면 급행 이용
비율이 증가하는 것으로 분석되며 부호도 합리적
인 것으로 나타났다
구 분 계 수 표준오차 p-value
총소요시간 차이 00289 00039 0000
상수 40419 00259 0000 EXPtimes 급행열차 이용비율 총소요시간 차이
MPB 0014
MAD 7464
00691
lt표 4gt 음이항 회귀모형 추정 결과
는 모형의 설명력을 나타내는 척도로서 일반
적으로 02 이상의 값이면 적합도가 아주 우수한 것
으로 알려져 있다 본 연구 모형에서는 약 007로 다
소 낮게 추정되었으나 이는 독립변수의 수가 많지
않아 값이 높지 않은 것으로 판단된다
본 연구에서는 모형의 정확도를 분석하기 위해
4) 열차 혼잡도는 출발역의 1일 총 승차인원을 운행열차의 1일 총 승차정원으로 나눈 값으로 1일 총 승차정원은 1일 열차운행횟수times606명(열차 1편성당 승차정원)을 적용하여 산출
교통연구 제23권 제2호
8 2016 6
MPB(Mean Prediction Bias)와 MAD(Mean Absolute
Deviation)를 활용하였다 MPB는 모형으로 예측한
결과가 실측자료에 비해 어떻게 그리고 어느 정도
치우쳐 있는가를 판단하는 척도이며 0에 가까울수
록 정확한 것을 의미한다
(식 5)
종속변수로 사용된 실측 자료
모형에 의한 예측값
본 연구 모형의 MPB는 0014로 0에 가까워 모형
결과가 한 쪽으로 치우치지 않은 것으로 나타났다
MAD는 모형의 예측결과가 평균적으로 얼마나
오차가 있는가를 판단하는 척도로 0에 가까울수록
오차가 작은 것을 의미한다
(식 6)
종속변수로 사용된 실측 자료
모형에 의한 예측값
본 연구 모형의 MAD는 7464로 약 7 정도의 오
차가 있는 것으로 나타났다
lt그림 2gt 역간거리별 급행열차 이용비율(음이항 회귀모형)
한편 유의성 검증 신뢰수준을 80로 하여 총통
행시간 차이 외 혼잡도까지 반영된 음이항 모형 추
정결과는 lt표 5gt와 같다 신뢰수준 80에서는 출발
역 혼잡도 차가 p-value 0177로 유의한 것으로 나타
났다 출발역 혼잡도 차의 계수는 부호가 양의 값을
나타내 일반열차의 혼잡도가 급행열차에 비해 높을
수록 급행열차 이용비율이 증가하는 것으로 나타났
으며 계수는 00031로 나타났다
구분 계수 표준오차 p-value
총소요시간 차이 00290 00039 0000
출발역 혼잡도 차이 00031 00023 0177
상수 40466 00259 0000 EXPtimes times
급행비율 이용확률 총소요시간 차이 출발역 혼잡도 차이
MPB 0006
MAD 7330
00723
lt표 5gt 혼잡도를 고려한 음이항 회귀모형 추정 결과
Ⅳ 최적전략 통행배정모형의 예측결과와의 비교 분석
1 최적전략 통행배정모형(Optimal Strategy)
Spiess-Florian(1989)에 의해 제안된 모형인 최적전
략(Optimal Strategy) 통행배정 모형은 대중교통 통행
배정 모형으로 교통계획 소프트웨어인 EMME3에
서 철도 등 대중교통 통행배정 시 일반적으로 사용
되고 있다 Spiess-Florian은 대중교통 이용자가 도착
지까지 경로를 다양하게 설정할 수 있는데 이러한
경로선택방법을 전략(Strategy)으로 정의하여 수학적
으로 모형화 하였다 이 모형은 승객이 얻을 수 있
는 출발지 정류장에서의 정보를 통해 수립 가능한
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
9
다수의 전략 중 통행자의 평균통행시간(혹은 통행
비용)을 최소화해주는 전략을 최적전략(Optimal
Strategy)이라 하고 모든 통행은 이 전략에 따라 이
루어진다는 최적전략에 의한 통행배정 모형이다
최적전략 모형에서 대중교통의 통행체계는 출발
지에서 정류장까지의 접근 정류장에서의 차량대기
차량에 승차 차량으로부터 하차 두 정류장 사이의
도보 정류장으로부터 목적지까지의 접근 등의 구
성요소로 이루어지며 통행자의 통행비용은 이 구
성요소에 소요되는 비용을 모두 포함하는 일반적인
개념으로 정의된다
총통행시간을 최소화하는 최적전략을 수식으로
모형화하면 다음 식(7)과 같다
isin
isinisin
(식 7)
st leisin
isin isin
isin
isin
ge isin
여기서
링크(노선구간 집합)
노선 집합
주어진 전략에 포함되는 링크 집합
노드 I에서 나가는 링크 집합
노드 I로 들어오는 링크 집합
에 속하는 링크 중에서 전략 에 속하
는 링크 집합 즉 cap isin
에 속하는 링크 중에서 전략 에 속하
는 링크 집합 즉 cap isin
노드 i에서 목적지 노드로의 통행수요
isin
노드 i에서의 통행량
링크 a에서의 통행량
링크 a에서의 통행시간
링크 a에서의 운행빈도
즉 최적전략 통행배정 모형은 통행시간과 운행
빈도 두 가지 변수에 의해 통행 배정을 하게 된다
첫 번째로 링크 집합에서 통행시간과 운행빈도에
따라 주어진 전략에 포함되는 링크 집합( )을 설
정한다 예를 들어 노선 1(또는 열차서비스 1)은 평
균 대기시간 3분 통행시간 15분이고 노선 2(또는
열차서비스 2)는 평균 대기시간 8분 통행시간 5분
인 두 개의 노선(또는 열차서비스)을 가정했을 때
노선 1(또는 열차서비스 1)은 대기시간 없이 승차하
더라도 통행시간이 15분으로 총통행시간이 13분인
노선 2(또는 열차서비스 2)보다 통행시간이 더 소요
된다 이 경우 노선 1(또는 열차서비스 1)은 전략에
포함되는 링크 집합( )에서 제외된다 즉 정류장에
도착하자마자 차량이 도착하여 대기시간 없이 승차
하더라도 다른 대안보다 통행시간이 더 소요되는
노선은 전략에서 제외하게 된다 이러한 일련의 과
정을 거쳐 전략에 포함되는 링크 집합( )을 설정
하고 각각의 통행량은 운행빈도에 따른 열차 도착
확률에 의해 배정한다 만약 배차간격이 각각 5분
15분인 두 노선(또는 열차서비스)이 있다면 한 시간
에 12대와 4대 총 16대가 도착하게 된다 따라서 배
차간격이 5분인 노선(또는 열차서비스)의 도착확률
은 075 15분인 노선(또는 열차서비스)의 도착확률
은 025가 되므로 각각의 통행 배정량(또는 열차서
비스 선택확률)도 75 25가 된다
2 최적전략 통행배정모형 분석 결과
서울 9호선 완행열차 및 급행열차에 대하여
EMME3 SW를 활용하여 최적전략 분석기법으로
교통연구 제23권 제2호
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통행배정을 하였다 분석결과 역간거리(또는 통행거
리)가 61 미만에서는 급행열차를 선택하는 비율
이 348로 나타났으며 역간거리가 61 이상인
경우에는 급행열차에 100 배정되는 것으로 나타
났다
역간거리가 61인 경우 급행열차는 배차간격은
991분 표정속도는 465h로 총통행시간은 1282분
(대기시간 495분 + 열차 통행시간 787분)이다 반
면 완행열차의 표정속도는 269h로 열차 통행시
간은 1361분이 되므로 대기시간이 0분이라고 하더
라도 급행의 총통행시간보다 길어지게 된다 따라
서 역간거리가 61 이상인 경우에는 완행열차는
전략에 포함된 링크집합에서 제외되고 급행열차에
전량 배정된다
한편 역간거리가 61 미만인 경우 완행열차는
전략에서 제외되지 않는다 이러한 경우 완행열차
와 급행열차는 운행빈도에 의해서 통행이 배정된다
완행열차의 배차간격은 529분으로 한 시간에 1134
대가 도착하며 급행열차는 배차간격 991분으로
605대가 도착한다 따라서 한 시간에 총 도착하는
열차 1739대 중에서 완행열차 도착 확률은 6519
급행열차 도착 확률은 348가 되기 때문에 역간거
리가 61 미만에서는 급행열차 이용비율이 348
가 되는 것이다
lt그림 3gt 역간거리별 급행열차 이용비율(최적전략 통행배정 모형)
3 음이항 회귀모형 추정결과와의 비교
음이항 회귀모형과 최적전략 통행배정 모형을
통해 예측한 급행열차 이용비율을 실측자료 산포도
와 함께 나타내면 lt그림 4gt와 같다 그림에서와 같
이 최적전략 통행배정 모형은 역간거리 61 이상
에서는 급행열차 선택비율이 100이고 61 미만
에서는 급행열차 선택비율이 348로 실측자료와는
상당한 괴리가 있음을 알 수 있다 반면 음이항 회
귀모형은 지수함수 형태의 비선형으로 최적전략 통
행배정 모형에 비해 현실을 잘 반영하고 있는 것으
로 나타났다
lt그림 4gt 모형 예측결과 비교
음이항 회귀모형 추정결과와 최적전략 통행배정
모형으로 도출한 결과를 MPB와 MAD를 통해서도
비교하였다 MPB는 음이항 회귀모형이 0014 최적
전략 통행배정 모형이 -9111로 최적전략 통행배정
모형이 음이항 모형에 비해 한 쪽으로 치우쳐 예측
하는 것으로 나타났다 MAD는 음이항 회귀모형이
7464 최적전략 통행배정모형이 27795로 음이항 회
귀모형의 예측 정확도가 더 높은 것으로 나타났다
구분 음이항 회귀모형 최적전략 통행배정 모형
MPB 0014 -9111
MAD 7464 27795
lt표 6gt 음이항 회귀모형과 최적전략 통행배정 모형 결과 비교
도시철도 이용자의 열차서비스 선택에 있어 음이항 회귀모형의 적용에 관한 연구
11
Ⅴ 결론
본 연구에서는 도시철도 이용자의 급행열차와
완행열차 선택특성을 분석하였다 확률분포모형을
이용한 모형추정 결과 과분산이 존재하는 것으로
나타나 과분산 존재 시 적합한 확률분포모형인 음
이항 회귀모형을 이용하여 모형을 추정하였다 모
형의 독립변수로는 완행열차와 급행열차의 역간 총
소요시간 차이 완행열차와 급행열차의 출발역 혼
잡도 차이를 고려하였다 모형추정결과 lsquo총소요시간
차이rsquo 변수의 계수는 00289로 역간 급행열차와 완행
열차의 총소요시간의 차이가 클수록 급행열차를 이
용하는 확률이 높은 것으로 분석되었으며 99의
신뢰수준에서도 유의한 것으로 나타났다 lsquo혼잡도
차이rsquo 변수의 계수는 00031로 혼잡도가 클수록 급행
열차 이용확률이 높은 것으로 분석되었으나 변수
의 유의수준이 높지 않은 것으로 나타났다(p-value는
0177) 이는 열차의 혼잡도는 이용자들의 급middot완행
열차 선택에 영향을 미치지 않는 변수이기 때문이
라는 해석이 가능하나 보다 근본적인 원인으로는
분석에 활용한 혼잡도 자료가 피크시간과 비피크시
간대를 구분하지 않은 1일 평균 혼잡도 자료이기
때문으로 판단된다 혼잡도가 심한 피크시간대의
경우에는 lsquo혼잡도rsquo 변수의 유의수준이 더 높을 것으
로 예상되며 계수값도 더 크게 나올 것으로 예상된
다 MAD(Mean Absolute Deviation)을 활용하여 모형
의 정확도를 분석한 결과 본 연구에서 제시한 음이
항 회귀모형의 오차율은 7 수준으로 양호한 것으
로 나타났다
음이항 회귀분석으로 추정한 결과를 대중교통
노선선택에 일반적으로 적용되고 있는 최적전략모
형(EMME3 SW 활용)의 추정결과와 비교하였다
최적전략모형은 배차간격 열차운행속도 등 통행시
간 요소와 열차도착확률을 활용하여 열차선택확률
을 추정하는 모형으로 분석결과 오차율이 약 28
로 음이항 회귀모형에 비해 예측의 정확도가 낮은
것으로 나타났다 특히 역간거리가 61 이상인 경
우에는 급행열차 이용확률을 100로 예측하는 등
현실을 모사하는 데에는 한계가 있는 것으로 판단
된다 이러한 원인은 통행자가 상이한 열차서비스
를 선택함에 있어서 통행시간과 열차도착확률만을
고려하는 것으로 가정하기 때문으로 판단된다
본 연구에서 제시한 확률분포모형은 도시철도
이용자의 열차선택 행태에 대한 이해도 제고와 함
께 향후 도시철도 운영기관에서 기존 또는 신규 철
도노선에 다양한 열차서비스 제공시 사업의 효과를
사전에 분석하는데 활용될 수 있다는 점에서 연구
의 의의가 있다 또한 교통수요 추정과정에서 일반
적으로 적용하고 있는 최적전략모형이 갖는 한계를
분석middot제시한 점도 본 연구의 의의로 볼 수 있다 다
양한 열차서비스에 대한 영향분석 시 본 연구에서
제시한 확률분포모형을 활용할 경우 분석결과의 신
뢰도를 제고시킬 수 있을 것으로 기대된다
다만 본 연구는 급행열차와 완행열차가 모두 정
차하는 급행역에서의 열차 이용 자료가 필요함에
따라 자료조사 시점인 2014년 당시 급행역인 9개 역
간의 통행자료를 활용하였다 이로 인하여 샘플수
가 72개로 충분치 못하다는 점이 다소 아쉬운 점이
다 이러한 부분은 향후 서울 도시철도 9호선 3단계
구간의 운행개시가 예상되는 2017년 이후의 급행열
차 이용자료를 활용하여 모형을 구축한다면 모형의
신뢰성이 보다 향상될 수 있을 것으로 예상된다5)
또한 본 연구에서는 자료의 한계로 인하여 1일 평
균 혼잡도 자료를 활용하였으나 피크시와 비피크
5) 서울 도시철도 9호선 3단계 개통시 급행역은 15개로 계획 중임에 따라 210개의 역간 급행열차 이용 샘플 획득이 가능할 것으로 예상
5 임준범 ldquo서울시 버스전용차로 구간의 버스사고 영향요인 분석에 관한 연구(중앙전용차로 및 가로변전용차로 구분) 985172서울시립대학교 석사학위논문985173 2011
6 Greibe Poul ldquoAccident Prediction Model for Urban Roadsrdquo Accident Analysis and Prevention 839 2002 pp 1-13
7 INRO Emme Prompt Manual Release 33 2010
8 Kononov J and Janson BN ldquoDiagnostic Methodology for the Detection of Safety Problems at Intersectionsrdquo Transportation Research Record 1784 Transportation Research Board 2002 Washington DC pp 51-55
9 Lord D and Washington SP Ivan JN ldquoPoisson Poisson-gamma and Zero-inflated Regression Models of Motor Vehicle Crashes Balancing Statistical Fit and Theoryrdquo Accident Analysis and Prevention Vol 37 Elsevier Ltd 2005 pp 35-46
10 Micheal J Maher and Ian Summersgill ldquoA Comprehensive Methodology for the Fitting of Predictive Accident Modelsrdquo Accident Analysis and Prevention 28(3) 1996
11 Mohammed A Hadi and AS Jaradat ldquoAnalysis of Commercial Mini-bus Accidentsrdquo Accident Analysis and Prevention 30(5) 1998
12 Spiess H and M Floran ldquoOptimal Strategies A New Assignment Model for Transit Networksrdquo Transportation Research 23B No2 1989 pp 83-102
교통연구 제23권 제2호 pp13-26
현물기본소득 관점에서 바라본지역 간 대중교통서비스 제공
유정훈 이인규 최정윤
Provision of Intercity Public Transport Service from a Perspective of Basic Income In-Kind
Yu Jeong-Whon (Professor Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Lee In-Gyu (Research Assistant Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Choi Jung-Yoon (PhD Candidate Department of Civil and Transportation Engineering Ajou University)
Ⅰ 서론
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구2 대중교통 서비스 평가 관련 연구3 기존 연구와의 차별성
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위2 분석항목 및 지표 설정3 분석방법
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성2 대중교통 경쟁력3 상관분석 및 회귀분석
Ⅴ 결론
2016년 2월 12일 접수 2016년 3월 18일 최종수정 2016년 4월 21일 게재확정
아주대학교 교통시스템공학과 교수(주저자) 아주대학교 교통시스템공학과 학사과정
아주대학교 건설교통공학과 박사과정(교신저자)
Abstract
최근 국내에서는 기본소득과 관련된 정책이 사회정치적 이슈로 부각되고 있으며 이에 대한
사회 전 계층의 관심이 증가하고 있다 국가에서 모든 시민들에게 시장 가격 이하로 기초적인
대중교통서비스를 공급하는 것은 일종의 현물기본소득을 제공하는 것과 같다고 볼 수 있다
본 연구에서는 전국 지역 간 대중교통의 경로정보 운행정보 등을 활용하여 최소 대중교통 공
급 수준을 분석하였다 전국 지역 간 대중교통의 연결성 및 경쟁력을 분석한 결과 대중교통
공급에 있어 지역 간 불균형이 심각한 상황임을 확인할 수 있었다 특히 인구와 지역 내 총생
산이 높고 고급 대중교통 서비스를 대표하는 고속철도와 고속버스의 정차횟수가 많은 지역일
수록 대중교통 연결성 및 경쟁력이 높은 것으로 나타났다 이러한 기초 대중교통 공급격차를
해소하기 위해서는 최소 대중교통서비스 수준을 정의할 수 있는 방법과 기준이 개발되어야 하
며 본 연구가 이에 대한 중요한 출발점으로 활용될 것으로 기대된다
주제어 현물 기본소득 지역 간 대중교통 최소서비스수준 대중교통 연결성
In recent years basic income related policies have risen as social and political issues
attracting interests from all socioeconomic classes of people Provision of a minimum
level of public transport service to the public under market price can be considered a
form of basic income in-kind paid by the central government In this study a minimum
level of intercity public transport service is analyzed using in-depth information on
intercity transit routes and operational attributes The analysis of connectivity and
competitiveness of intercity transit shows domestic inequality of intercity transit service
has become severe In particular cities with a higher population and GRDP have better
connectivity and competitiveness and at the same time have more transit stops for
high-speed rail and express bus services which provide a higher level of intercity
transit service In order to reduce the gap in public transit services it is necessary to
establish standards and methodologies to create a minimum level of intercity public
transport This study is expected to be utilized as a starting point in this regard
Keywords Basic Income In-kind Intercity Public Transport Minimum Level of Service Transit Connectivity
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
15
Ⅰ 서론
기본소득이란 노동 수요나 노동 의사와 무관하
고 다른 소득의 심사 없이 보장되는 소득으로 조건
없이 지급된다는 점에서 기존의 사회보장과는 개념
이 다르다 최근 국내에서도 성남시의 청년 배당
서울시의 청년 수당 정책이 계획 및 시행됨에 따라
기본소득에 대한 사회적 관심이 증대하고 있다
특히 교통 분야에서는 모든 사회 구성원 이동의
기본 수단인 대중교통의 자유로운 이동권리를 보장
하고 현금이 아닌 현물로 기본소득을 지급하는 무상
대중교통 정책에 대한 논의가 활발하게 이뤄지고 있
다 이 뿐만 아니라 현재 입법 추진 중인 「교통기본
법」에서는 국가가 국민의 이동권 보장 및 강화를 명
시하고 있으며 신체적middot사회적middot경제적middot지역적 여건에
따른 이동권의 차별을 해소하기 위한 대중교통의 최
소서비스 기준과 시책방향의 필요성을 제시하고 있
다 교통기본법상의 대중교통의 최소서비스란 ldquo국민
들이 건강하고 문화적인 생활을 유지하는 데 필요한
최소수준의 대중교통 서비스rdquo로 정의하고 있다
그러나 이러한 사회적 관심과 노력에도 불구하
고 현재 우리나라의 대중교통(특히 버스)은 대부분
지역에서 민영제로 운영되고 있는 한계로 인해 대
중교통의 공급은 자본주의 시장논리에 의하여 결정
되고 있는 실정이다 이에 따라 대중교통 서비스
공급의 지역 간 불균형이 발생하고 있으며 이러한
불균형은 점차 심화되고 있다
본 연구에서는 KTX일반철도 및 고속시외버스
로 대표되는 지역 간 대중교통수단의 최소서비스수
준 분석을 통하여 전국 대중교통 서비스수준의 현
황을 파악하고 현물 기본소득 관점에서 지역 간 대
중교통의 최소 서비스수준 달성을 위한 방안을 제
시하고자 한다
본 연구의 수행과정은 관련 문헌 검토를 통해 연
구 방향을 도출하고 해당 방향에 따라 적합한 분석
방법을 선정하여 전국을 대상으로 지역 간 대중교
통수단의 연결성 노선 굴곡도 대중교통수단의 경
쟁력 등을 분석한다 그리고 앞서 산출한 결과를 바
탕으로 지역별 대중교통 서비스의 공급현황을 파악
하고 향후 최소서비스 수준 도달을 위한 정책방향
의 활용방안을 제시하고자 한다
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구
기본 소득을 이용한 대중교통 최소서비스에 관
련된 연구는 소득 계층에 따른 교통 복지 방안과 교
통소외지역의 기본적 이동권 확보에 관하여 진행되
었다 Litman(2011)은 사회적 형평성을 기반으로 소
외계층의 교통정책 방향에 대해 연구하였다 위 연
구에서는 모든 사람들이 기본적인 수준의 접근성은
반드시 갖추어야 한다고 주장하고 있고 이를 위해
특별한 정책적 조처를 마련해야 한다고 강조했다
이신해 외(2011)는 사회복지 개념 지속가능성 개념
및 현 사회복지 방향 등을 검토하여 교통복지의 개
념을 정립하였다 위 연구에서는 현재 교통복지정
책들이 어떤 역할을 하고 있고 복지비용 및 효과에
대해 분석해 지속가능 여부에 대해서 검토하였다
이를 바탕으로 서울시의 지속가능한 교통복지 정책
방향을 제시하였다 마강래(2011)는 각 계층별 소득
수준에 따라 어떤 방향으로 교통 복지 정책을 시행
할지에 대한 연구를 실시하였다 소득 분위를 10개
등급으로 나누고 각 분위에서의 공공 및 개인교통
지출 비중을 이용해 분석해 보았다 위 연구에서는
교통 복지에 있어서 소득계층 간 형평성 제고를 위
한 정책 방향에 대해 제시하였다
Cervero(2011)는 보고타의 Metrovevienda 프로그램
을 이용한 거주지와 메트로의 연계 방법을 소개하
교통연구 제23권 제2호
16 2016 6
였다 이를 이용해 이동성이 보장되지 않은 지역에
대한 보완책과 소외 계층에 저렴한 방식으로 이동
성을 보장시키는 방법에 대해 연구하였다 한상진
(2012)은 대중교통에 대한 공공지원의 필요성을 지
적하였고 다양한 방식으로 대중교통 보조금을 지
원해야 할 것을 제시하였다 저소득층을 위해 대중
교통 서비스의 접근성을 개선하는 방안에 대해 연
구하였다 또 교통사업에 대한 투자평가기준에 대
해서 검토의 필요성을 해외 사례를 이용하여 분석
했다 장원재(2014)는 공공복지 차원에서의 서비스
개선방안을 제시하고 교통소외지역 거주자의 이동
권 확보 필요성에 대해서 강조하였다 김천곤(2014)
은 무상버스와 무료 대중교통의 주장에 대해 경제
적 문제점과 시민들의 공영제에 대한 잘못된 인식
을 지적하였다 송태진(2015)은 미국 시애틀 사례를
들어 대중교통 할인정책 프로그램에 대해 소개하였
다 저소득층 이용자들을 위한 이동권 보장과 동시
에 정책 유지 방향도 강조하였다
2 대중교통 서비스 평가 관련 연구
2000년대 이후 대중교통의 서비스 품질에 관한
국내 연구가 시작되었고 초기에는 정량적인 평가척
도가 존재하는 부문이 주요 연구대상이었으나 근래
에는 정성적인 요소를 평가하는 연구가 활발히 이
루어지고 있다
김연규(2003)는 지역 간 여객철도 서비스 평가항
목을 크게 공급성 신뢰성 안전성 고객만족 등으로
구분하고 각 항목별 평가지표의 산정방법을 제시
하고 있다 특히 고객만족 부문은 매표 용이 정보
제공 대기시설 쾌적성 역무원 승무원 친절도 차
량의 쾌적성 등을 다루고 있다 이장호와 이재훈
(2005)은 공급성 항목에서 차량운행 횟수 혼잡도 평
가항목을 추가하고 안전성 항목에 차량운행 관련
사상자수 기타 항목으로는 고객만족도 불만 민원
제기를 절대 및 상대적 점수산정법으로 지표산정방
법을 제시하였다
이형석(2006)은 Parasuraman et al(1988)의 5개 유형
의 서비스 품질을 중심으로 Ben-Akiva and Morikawa
(2002)의 연구에서 제안한 서비스 수준과 김연규
(2003) 및 이장호와 이재훈(2005)이 제안한 철도서비
스 평가지표를 참고하여 고속철도 서비스 품질을
다음과 같은 유형으로 재정리하였다 연구 초기에
구성된 서비스 품질은 8개 유형으로 구성하였으나
유연성(tangible) 공감성(empathy) 안락감(comfort) 정
보접근성(information) 안전성(safety)을 다른 유형으
로 분류하고 신뢰성(reliability) 확신성(assurance) 대
응성(responsiveness) 등 3개 유형을 정시대응성이라
는 단일유형으로 통합함으로써 최종적으로 고속철
도에 대한 서비스 품질 결정요인을 6개 유형으로
정의하였다
김호정과 김종학(2006)은 이용자들이 수단별로
다르게 인식하고 있는 교통서비스 품질 측정을 위
해 설문조사를 실시하고 조사된 교통서비스 품질은
기대치와 지각치의 차이를 SERVQUAL 기법을 적용
하여 이동성 편리성 쾌적성 안전성 교통정보 제
공으로 5개 항목의 서비스 품질을 평가하였다 하천
수(2008)는 EN 13816의 서비스 품질의 범주를 바탕
으로 고객이 인식하는 서비스 품질에 대해 차량 관
련 서비스 품질 안전보증 역사 관련 서비스 품질
승객에 대한 서비스 기준 유지 보수 품질로 나누어
경전철시스템의 정량적인 서비스 품질 척도 산정방
법에 대해 고찰한다 평가항목으로는 공급성 신뢰
성 편리성 안전성 고객만족도 등 5개 유형별 세부
평가항목 및 평가지표를 제시하였다
장수은(2008)은 철도의 사회middot경제적 가치가 저평
가되고 있으며 그 결과 사회기반 시설투자를 위한
합리적 의사결정의 저해를 방지하기 위해 5개 유형
과 14개 항목에 걸친 철도사업의 편익을 발굴하였
다 여기서 서비스 품질과 관련된 내용을 살펴보면
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
17
차량 내 혼잡도 소음 온열 정도를 쾌적성으로 정
의했고 혼잡도를 기준으로 차량 내 쾌적성에 대한
지불용의 금액을 추정하였다
국외 연구는 국내보다 대중교통의 서비스 품질
평가에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔고 정성적
인 요소에 대해서는 화폐가치화 평가 및 평가 방법
론 구축 등을 위한 연구들이 있다 이를 바탕으로
철도뿐만 아니라 대중교통 서비스 품질(Transit
Quality of Service) 관련 연구들을 검토하고 서비스
품질의 유형을 어떻게 구분하고 유형별 세부항목
평가 및 평가 방법론에 대해 고찰해 보고자 한다
통상 대중교통 서비스 품질의 평가방법은 대표
적으로 SP(Stated Preference)조사와 SERVQUAL 기법
을 보편적으로 사용한다 먼저 SP 조사기법을 이용
한 연구를 살펴보면 Wardman and Whelan(2001)는 철
도역과 차량 내 서비스 품질 평가항목과 서비스 품
질의 개선범위에 대한 연구를 수행하였다 역 정보
제공 역 안전성 역 시설수준 열차 환경 열차 정보
에 관한 세부 항목에 대한 평가가 주요 내용이다
특히 서비스 품질 개선사항들을 통근통행자와 좌석
이용객 그룹(First Class Business Class Other Class)별
로 분류하여 화폐가치를 산정한 것이 특징이다 이
연구를 토대로 정식으로 논문으로 게재되지 않은
여타의 연구과제들을 고찰하고 문제점을 제시한
Wardman and Whelan(2001)의 연구가 그 다음 해에
소개되었다 여기서는 신규 차량 도입 및 차량 개선
에 따른 경제적 가치 추정을 중심으로 그에 따른 수
요 파급효과에 관한 연구들을 분석하였다 여기서
강조하는 점은 기존의 관련 연구과제에서 수행한
SP 조사 방법론 및 결과를 비교하여 열차 개선에
있어 응답자의 생소함이 편의를 확대시키는 요인이
었음을 지적하고 그에 따른 가치 추정이 과대하다
는 점이 감춰져 있음을 밝혀냈다 또한 RP(Revealed
Preference) 자료를 이용해 비집계모형을 구축하고
SP 모형과 결합시켜 목적통행 및 차량별 경제적 가
치를 추정하는 새로운 방법론을 제시하고 있다 추
정된 결과를 살펴보면 기존 연구에서 도출된 서비
스 품질 가치보다는 낮게 추정되었다
Ben-Akiva and Morikawa(2002)는 철도 서비스 품질
뿐만 아니라 버스 서비스 품질 요소를 크게 신뢰성
정보제공 쾌적성 안전성 보안성으로 구분하여 두
수단 간의 서비스 품질을 비교하였다 서비스 신뢰
성 항목에서 철도 서비스는 기계화 자동화되어있
을 뿐 아니라 다른 수단으로 인한 영향이 적기 때문
에 신뢰성 부문에서 버스보다 유리하고 차량 내 보
안 역 내 보안 등의 세부항목이 포함된 안전성 및
보안성도 철도 서비스가 안전하다고 평가하였다
Transit Cooperative Research Program(2013)에서는
서비스 품질을 이용률과 안락감 및 편리성으로 나
누어 크게 두 가지 요소로 구분하고 있다 이용률에
관련된 요소를 분류하자면 서비스 범위 운행표 용
량 정보 등이 있으며 안락감 및 편리성은 승객 부
담 정시성 통행시간 안전 및 보안 요금 외관 및
쾌적성으로 소분류하고 있다
Litman(2008)은 대중교통 승객이 승차하면 느끼는
쾌적성과 편리성을 정량적인 요소로서 연구하고 이
와 같은 요소들을 실용적으로 통행시간 가치에 접
목시켰다 전통적인 평가 사례에서는 대중교통의
상황을 고려하지 않고 동일한 통행시간 가치로 간
주하거나 안락감과 편리성의 영향력을 과소평가하
고 있음을 지적하고 있다 하지만 주행과 대기의 쾌
적성 통행시간의 신뢰성 실시간 대중교통 도착정
보 등 여러 요소를 고려한 첨두시 통행시간 가치를
사용하여 정성적 서비스 품질 개선이 비용당 통행
시간을 20 감소시키거나 운영의 개선으로 통행속
도를 20 증가시키는 개선효과와 동일함을 입증하
였다 또한 대중교통의 서비스의 질을 향상시켜 승
용차 통행을 줄이고 대중교통 이용객을 늘리는 방
법론에 대해 기술하고 있다 이 연구에서 제시한 대
중교통의 서비스 품질에는 신뢰성 운행횟수 정거
교통연구 제23권 제2호
18 2016 6
장 거리 대기 안전 승차온도 좌석의 청결도 지불
옵션 역 정보 통행시간 이용시설 요금 운전자 성
향 승차의 안락감 및 안전 서비스 시간대 좌석 점
유율 등이 있다
서비스에 대한 고객 만족도를 측정하는 또 다른
기법은 Parasuraman et al(1988)이 제안한 SERVQUAL
기법이다 SERVQUAL 기법을 이용해 서비스 품질
을 유형성 신뢰성 대응성 확신성 공감성의 5개의
요소로 정의하여 평가하고 있다 유형성의 정의는
물리적 시설 장비 직원의 외형을 말한다 신뢰성은
약속한 서비스를 정확하게 수행할 수 있는 능력이
며 대응성은 고객을 돕고 신속한 서비스를 제공할
수 있는 수준을 의미한다 확신성은 직원의 예절
신뢰와 자신감을 전달하려는 능력이며 공감성은
회사가 고객에게 제공하는 개별적 배려와 관심으로
정의하고 있다
Eboli and Mazzulla(2009)는 노선의 특성 서비스의
특성 신뢰성 쾌적성 청결도 요금 고객서비스 환
경성 안전성 및 보안성 등을 버스 서비스 품질의
평가속성으로 규정하고 평가항목을 세분류하여
SERVQUAL 기법을 적용해 고객만족도지표를 도출
하고 평가항목별 응답자의 중요도의 이질성을 고려
한 가중치를 적용한 고객만족도지표 산출 방법론을
새롭게 제시하였다
Lee et al(2015)은 국내 5개 도시의 대중교통수단
의 서비스를 모형을 통해 산출된 승용차 통행시간
과 대중교통 통행시간을 기초로 분석을 수행하였다
또한 KTDB(Korea Transport Database)에서 제공하고
있는 통행량을 가중 평균하여 지역별 대중교통수단
의 서비스 경쟁력을 평가하였다
3 기존 연구와의 차별성
기본소득 관점의 대중교통 연구는 대부분 해외
사례를 검토하여 정책과 관련 법 제정의 방향을 제
시하는 연구에 국한되었다 그러나 본 연구는 현물
기본소득 개념의 대중교통수단의 지역 간 연결성
및 승용차 대비 대중교통 통행시간 승용차 대비 대
중교통 통행비용을 정량적으로 분석하여 대중교통
의 연결성과 경쟁력이 지역적으로 어떠한 차이가
있는 지를 분석하였으며 특히 지역 규모 대중교통
기반시설 현황 등과의 관계를 살펴보았다
기존 대중교통의 서비스 평가 관련 연구는 설문
조사를 기초로 서비스 평가 지표 및 항목을 설정하
고 설문조사 결과를 기반으로 한 서비스 평가를 실
시하였다 그러나 설문조사 응답자는 극단적인 선
택을 피하는 경향이 있어 서비스수준 평가결과의
왜곡을 발생시킬 우려가 있으며 이에 따라 평가결
과의 변별력을 가지기 어려운 한계가 존재하고 있
고 응답자의 주관에 따라 좌우되어 조사 일시 대
상 등에 영향을 받는 문제가 발생한다
본 연구에서는 주관적 판단이 배제된 대중교통
공급 측면에서의 서비스수준을 분석하고자 전국
248개 시middot군middot구 지역을 대상으로 지역 간 대중교통
의 연결성 대중교통의 경쟁력 등을 승용차대중교
통의 통행시간 통행비용 등을 정량적으로 산출하
여 분석함으로써 지역별 대중교통의 구축 정도를
합리적이고 객관적으로 산출하였다
이를 바탕으로 실질 비용보다 매우 낮은 가격에
제공되고 있는 대중교통을 승용차 소유 유무에 상
관없이 이용할 수 있는 지역을 도출함으로써 현물
기본소득으로서의 대중교통 서비스 공급 현황을 객
관적으로 분석하였다
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위
본 연구의 공간적 범위는 도서지역을 제외한 248
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
19
개 시middot군middot구 지역으로 구분된 전국을 대상으로 수행
하였다 또한 지역 간 대중교통수단은 해운과 항공
수단을 제외한 고속철도일반철도 및 고속시외버
스로 설정하였다
이 때 대중교통요금이 실제 비용보다 훨씬 낮은
수준(무상일 경우에는 100 현물기본소득)일 때 현
물기본소득으로서의 기능을 하게 되므로 KTX를
포함하여 대중교통서비스를 분석하면 현물기본소
득으로서의 개념이 약해지게 될 수 있다 그러나
KTX를 포함하더라도 여전히 개인승용차 이용 시보
다 낮은 비용으로 통행이 가능하고 우리나라 소득
수준으로 볼 때 신속성과 쾌적성 측면에서 실질적
으로 요구되는 대중교통 서비스수준을 고려한다면
현재 KTX의 신속성과 쾌적성은 현물기본소득으로
서의 특성을 상당부분 지니고 있다고 판단되어 분
석대상에 포함하였다
lt그림 1gt 분석의 공간적 범위
2 분석항목 및 지표 설정
본 연구에서 적용한 분석의 항목은 기존 연구 사
례와 최소서비스의 개념 목적을 고려하여 lsquo지역 간
연결성rsquo lsquo대중교통 경쟁력rsquo으로 설정하였다 물론 노
선굴곡도 혼잡도 안전성 쾌적성 등에 대한 지표도
고려할 수 있으나 이는 기본적인 서비스보다는 상
위에 위치한 서비스지표이므로 본 분석의 목적과는
부합되지 않는다고 판단되어 분석에서 제외하였다
분석항목 분석지표
지역 간 연결성 대중교통 연결지역 수 비율
승용차 대비통행시간 승용차 대비 대중교통 통행시간
통행비용 승용차 대비 대중교통 통행비용
lt표 1gt 분석지표 설정
지역 간 연결성은 지역별로 대중교통의 연결 정
도를 보여주는 지표로서 각 지역별로 도서지역을
제외한 248개 시middot군middot구와의 대중교통 연결 관계를
보여줄 수 있는 지표이다
대중교통의 연결여부에 대한 판단은 지역 간 대
중교통 수단이 직결 연결되어 있거나 지역 간 대중
교통 수단의 1회 환승을 통해 접근 가능한 지역으
로 정의하였다 지역 간 대중교통 수단의 1회 환승
을 포함한 것은 대규모 복합환승센터 고속버스 환
승휴게소 등과 같이 노선 운영의 효율성 향상을 목
표로 하는 국가의 정책적 노선과 일관성을 지니기
위해서이다
또한 대중교통 수단은 point-to-point 통행을 가능
하게 하는 개인 승용차 통행과는 다르게 대중교통은
다수 통행에 대한 효율적 수송을 목적으로 하므로
point-to-point 서비스는 매우 비효율적이고 기본적으
로 환승을 기본전제로 hub-and-spoke 방식 또는
point-to-point와 결합한 체계를 추구하게 되므로 대
중교통의 연결성을 판단할 때는 환승을 포함해야 한
다 그러나 그동안 관측된 대중교통 이용 행태를 분
교통연구 제23권 제2호
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석해보면 이용자들의 환승저항이 2회부터 급격하게
증가하는 것으로 나타나 이에 본 연구에서는 대중교
통 연결성의 기준을 환승 1회까지 포함하였다
그리고 직결연결과 환승 1회 연결에 대한 실제
이용자가 느끼는 서비스에 대한 평가가 다를 수 있
어 이에 대한 가중치를 고려해야 하나 지역 간 통
행 시 환승에 대한 저항이 일반적인 도시 내 통행에
비해 상대적으로 낮은 특성을 감안하여 현재는 별
도의 구분 없이 분석을 수행하였다
지역 간 연결성은 전국 251개 시middot군middot구 지역 중
분석대상지역과 도서지역(경북 울릉군 제주 제주
시 제주 서귀포시)을 제외한 248개 시middot군middot구 지역을
대상으로 하였으며 지역 간 연결성의 산출 식은 아
래와 같이 정의하였다
대중교통 연결성 대중교통 연결지역
times (식 1)
여기서 대중교통 연결지역 대중교통을 이용하여 직결 또는
지역 간 대중교통 수단 1회 환승으로 접근 가능한 지역
도서지역을 제외한 248개 시군구 지역
대중교통 수단의 경쟁력은 승용차 대비 대중교
통의 통행시간과 승용차 대비 통행비용으로 정의하
여 분석을 수행하였고 승용차 대비 대중교통의 통
행시간(TTTDOCO Total Travel Time Degree of
Competitiveness)은 다음과 같이 정의하였다(Lee at al
2015)
∙
(식 2)
여기서 존 에서 까지의 승용차 통행시간
존 에서 까지의 대중교통 차내통행시간
존 에서 까지의 대중교통 접근시간
존 에서 까지의 대중교통 환승시간
이 때 승용차의 총통행시간은 출발지와 도착지
간의 최단경로의 승용차 통행시간으로 정의하였고
대중교통의 총통행시간은 대중교통 최단경로의 출
발지와 도착지 간 지역 간 대중교통수단 차내시간
(IVTT In-Vehicle Travel Time)과 차외시간(OVTT
Out of Vehicle Travel Time)의 합으로 정의하였다 이
때의 통행시간 산출결과는 도로혼잡으로 인해 발생
하는 정체시간을 고려하지 않은 결과이며 대중교
통의 차외시간에 해당하는 대중교통 수단의 접근시
간은 지역 간 대중교통시설(KTX일반철도역사 고
속시외 여객버스터미널)과 통행 양 끝단까지의 도
보 또는 대중교통수단의 접근시간으로 설정하였다
대중교통 수단의 환승시간은 환승 통행 시 이동시
간으로 정의하였다
다만 대중교통 차외시간을 구성하는 요소 중 하
나인 대기시간의 경우 기초자료의 미비로 본 분석에
서는 반영하지 못하였으나 최근 대중교통 운행정보
제공수단의 증가와 신뢰성 향상 및 고정된 운행스케
줄로 운영되는 지역 간 대중교통수단의 특성에 따라
대기시간이 단축되는 현상을 비추어 볼 때 분석결과
에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 사료된다
승용차 대비 대중교통의 통행비용(TTCDOC Total
Travel Cost Degree of Competitiveness)은 아래 식과
같이 정의하였다(Lee at al 2015)
∙
(식 3)
여기서 auto shortest path travel cost from to
total travel cost of transit from to
승용차의 총통행비용은 승용차 통행 최단경로의
존간 통행거리를 기반으로 승용차 평균연비를 적용
하여 산출한 유류비와 최단경로의 유료도로 통행료
의 합으로 정의하였다
대중교통의 총통행비용은 출발지와 도착지 간
대중교통 최단경로의 통행 시 발생하는 대중교통의
요금으로 정의하여 분석을 수행하였다
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
21
3 분석방법
지역 간 대중교통 수단의 공급 서비스수준 분석
의 기초자료인 지역 간 연결여부 승용차와 대중교
통의 통행시간 및 통행거리는 인터넷 포털 지도 서
비스에서 제공하고 있는 Open API를 통해 출발지
와 목적지 간의 경로검색 값을 활용하였다
지역 간 통행비용의 경우 승용차는 검색결과에
서 제시하고 있는 유류비와 통행료를 합산하여 산
정하였고 대중교통의 통행비용은 산출된 대중교통
통행비용 값을 적용하였다
이 때 검색을 위해 사용하는 각 시middot군middot구 지역의
중심지는 각 행정구역 관청으로 설정하였고 실시
간 교통정보가 반영되지 않는 대중교통 경로검색결
과와의 동등한 비교를 위해 승용차 경로 검색 시 실
시간 교통정보를 포함하지 않았다 또한 승용차와
대중교통의 경로는 각각 최단통행시간을 기준으로
한 경로로 설정하였다
lt그림 2gt 지역 간 대중교통 분석 예시
또한 존 간 Euclidean distance를 ArcGIS 프로그램
을 통해 산출하여 평가지표와의 상관성을 분석하였
으며 통계자료를 통해 조사된 지역별 인구 수 지
역 내 총생산 자료 운행정보 자료를 통해 구축된
KTX일반철도 고속시외버스의 지역별 운행횟수
를 적용하여 평가지표와의 상관관계 분석 및 회귀
분석을 수행하였다
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역을 분석한 결과
전국 시군구의 평균 연결성은 약 657인 것으로
분석되었고 표준편차는 255로 지역 간 불균형이
심한 것으로 나타났다
대중교통 연결성 지표를 전체 61504개 존 pair에
대하여 분석을 수행하고 248개 시군구에 대한 대중
교통 연결성 분포는 lt표 3gt과 같다
lt그림 3gt 대중교통 연결성 분포
서울특별시는 경상남도 고성군을 제외한 전국
지역이 연결되는 것으로 분석되어 996의 연결성
을 지니는 것으로 분석되어 전국 시middot도 중 가장 높
지역 대중교통 연결성 지역 대중교통 연결성
서울특별시 996 경기도 865
부산광역시 855 강원도 392
대구광역시 802 충청북도 573
대전광역시 859 충청남도 526
인천광역시 759 전라북도 474
광주광역시 746 전라남도 419
대전광역시 859 경상북도 468
울산광역시 710 경상남도 527
세종특별자치시 843 제주도 분석 제외
lt표 2gt 시도별 대중교통 연결성
교통연구 제23권 제2호
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은 연결성을 지닌 것으로 나타났고 강원도 지역은
392로 가장 낮은 연결성을 지닌 것으로 나타났다
또한 연결성의 지역적 분석결과를 검토한 결과
KTX일반철도 노선 경유지역의 연결성이 미경유
지역에 비해 높은 것으로 나타났다
lt그림 4gt 대중교통 연결성의 지역적 분포
2 대중교통 경쟁력
가 승용차 대비 대중교통 통행시간
연결이 가능한 지역을 대상으로 승용차 대비 대
중교통 통행시간의 분석을 수행한 결과 평균
1403로 승용차 통행시간에 비해 대중교통 통행시
간이 약 14배 높은 것으로 나타났고 최대값은
4538 최소값은 563로 분석되었다
lt그림 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 분석결과
또한 수도권을 제외한 지역에서 KTX 경유지역
이 미경유 지역에 비해 승용차 대비 대중교통 통행
시간 차이가 크지 않은 것으로 사료된다
출발지와 목적지 간 Euclidean distance와 대중교통
통행시간의 경쟁력의 상관관계를 분석한 결과
Euclidean distance와 대중교통 통행시간의 경쟁력 간
상관계수 값이 ndash0593으로 분석되었고 통계적 유의
수준 001에서 유의미한 의미를 지니는 것으로 나타
났다 다시 말해 지역 간 직선거리가 멀수록 승용
차와 대중교통 통행시간의 차이가 작아진다는 것을
의미한다
이는 KTX와 일반철도 등과 같이 도로혼잡에 영향
을 받지 않고 별도의 통행권이 구축되어 있는 궤도
수단의 특성과 고속시외버스의 버스전용차로 이용
효과가 반영되었기에 발생하는 현상이라고 판단된다
나 승용차 대비 대중교통 통행비용
대중교통 연결 가능지역에 대하여 승용차 통행
비용(유류비+통행료) 대비 대중교통 통행비용(대중
교통 요금)을 통하여 대중교통 통행비용의 비율을
분석하였다
lt그림 6gt 대중교통 통행비용 경쟁력 분석결과
분석결과 전국의 대중교통 연결 가능 지역의 대
중교통 통행비용은 평균적으로 승용차 통행비용의
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
23
구분 인구 GRDPKTX일반철도
정차횟수고속시외버스
정차횟수대중교통 연결성
승용차 대비 대중교통 통행시간
승용차 대비 대중교통 통행비용
인구 1
GRDP 0771 1
KTX일반철도 정차횟수
0412 0368 1
고속시외버스 정차횟수
0663 0511 -0116 1
대중교통 연결성
0541 0448 0568 0498 1
승용차 대비 대중교통 통행시간
-0498 -0336 -0613 -0131 -0261 1
승용차 대비 대중교통 통행비용
-0103 -0111 0152 0086 0078 0031 1
주 p lt 005 p lt 001
lt표 3gt 상관분석결과
196 수준으로 나타났다
승용차 대비 대중교통 통행비용은 승용차 대비
대중교통 통행시간과 마찬가지로 Euclidean distance
와 대중교통 통행비용 간 음(-)의 선형관계가 있는
것으로 분석되었다(-0671 유의수준 001에서 통계적
유의)
이는 승용차 통행비용의 경우 유류비와 통행료
가 통행거리 증가에 따라 지속적으로 증가하는 반
면 대중교통의 통행요금은 기본요금+거리당 요금
으로 반영되어 거리에 따른 통행요금 변동 폭이 크
지 않기 때문에 발생하는 현상이라고 판단된다
lt그림 6gt과 같이 대중교통 통행비용 경쟁력의
지역적 분포를 살펴보았다 검토결과 승용차 통행
이 열악한 지역의 대중교통 통행비용 경쟁력이 우
수한 것으로 나타났다
특히 강원도 지역의 통행비용 경쟁력이 가장 높
은 것으로 나타났다 이는 산지 분포로 인하여 승용
차 통행거리가 타 지역에 비해 장거리인 지역적 특
성이 반영된 결과라고 판단되어진다
3 상관분석 및 회귀분석
대중교통의 연결성 및 경쟁력과 인구 지역 내 총
생산(GRDP Gross Regional Domestic Product) 지역
내 KTX일반철도 정차횟수 간 상관관계를 분석하
였다 인구 GRDP KTX일반철도고속middot시외버스
정차횟수와 대중교통 연결성 간에는 양(+)의 상관
관계가 있는 것으로 나타나 인구와 GRDP가 높고
KTX일반철도고속middot시외버스의 정차횟수가 많을
수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 나타났다
또한 승용차 대비 대중교통 통행시간과 인구
GRDP KTX일반철도고속middot시외버스 정차횟수 사
이에는 음(-)의 선형관계가 있는 것으로 분석되어
인구 및 GRDP가 높고 KTX일반철도고속middot시외버
스의 정차횟수가 많을수록 대중교통의 경쟁력은 높
은 현상을 확인할 수 있었다
반면 대중교통 통행비용의 경쟁력은 타 지표와
의 통계적으로 유의한 선형관계를 지닌 지표가 없
는 것으로 분석되었다
교통연구 제23권 제2호
24 2016 6
대중교통 연결성 및 대중교통 경쟁력 지표와 사
회경제지표 간의 관계를 파악하기 위해 통계적으로
유의미한 상관분석결과를 보이고 있는 변수를 대상
으로 다중회귀분석을 수행하였다
대중교통의 연결성에 대한 회귀분석 결과 KTX
일반철도 정차횟수 고속시외버스 정차횟수 인구
GRDP 등이 통계적으로 유의한 변수로 나타났다
상관분석결과와 마찬가지로 KTX일반철도 정차
횟수 및 고속시외버스 정차횟수 인구 GRDP가 높
을수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 분석되었다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0618과 0574로 나타나 추정모형의
설명력이 높은 것으로 판단되었다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 0054 0016 331 0231 775
인구 0008 0001 608 0049 473
GRDP 0004 0001 799 0042 568
KTX일반철도 정차횟수
0032 0002 1478 0000 663
고속시외버스 정차횟수
0045 0003 1652 0000 689
R2 =0618 adj R2 =0574
lt표 4gt 대중교통 연결성 다중회귀분석 결과
승용차 대비 대중교통의 통행시간에 대한 다중
회귀분석결과는 lt표 5gt와 같다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 1311 0568 231 0631 877
인구 -0026 -0003 831 0045 465
GRDP -0014 -0001 936 0049 566
KTX일반철도 정차횟수
-0098 -0006 1541 0000 685
고속시외버스 정차횟수
-0145 -0008 18525 0000 677
R2 =0533 adj R2 =0498
lt표 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 다중회귀분석 결과
분석결과를 살펴보면 인구가 많고 GRDP가 높
고 철도버스 정차횟수가 높은 지역이 대중교통 통
행시간과 승용차 통행시간의 차이가 감소하는 것으
로 분석되었다 특히 철도버스 정차횟수 변수의
설명력이 높은 것으로 파악되었다 이는 대중교통
공급횟수가 많을 지역은 현재 대중교통 이용률이
높은 지역이라고 해석할 수 있고 대중교통의 경쟁
력이 높은 지역이라고 생각할 수 있다 따라서 대중
교통 경쟁력을 대표할 수 있는 승용차 대비 대중교
통 통행시간의 차이가 크지 않은 현상을 반영한 결
과라고 판단되어진다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0533과 0498로 나타나 대중교통 연
결성 추정모형에 비해 다소 설명력이 낮은 것으로
나타났다
Ⅴ 결론
본 연구는 기존 연구에서 적용한 지역 간 통행의
승용차 및 대중교통 통행시간과 비용을 모형의 산
출 값이 아닌 실제 통행의 누적 정보를 통해 산정되
는 인터넷 포털 정보를 기반으로 산출하였다
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역에 대한 연결성 분
석 및 연결 지역에 대한 승용차 대비 통행시간 및
통행비용을 분석한 결과를 통해 실질 비용보다 매
우 낮은 가격에 제공되고 있는 대중교통을 승용차
소유유무에 상관없이 이용할 수 있는 지역을 도출
함으로써 현물기본소득으로서의 대중교통 서비스
공급 현황을 객관적으로 분석하였다
또한 지역 간 연결성 승용차 대비 통행시간 및
통행비용과 사회경제지표 및 교통관련 지표 간의
상관 분석 및 회귀분석 결과를 통하여 입지 특성과
인구 GRDP 및 대중교통 기반시설 구축 수준에 따
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
25
라 지역적 불균형이 매우 심하다는 결론을 얻을 수
있었다 이를 사회구성원의 기본소득과 교통 기본
권의 원론적인 개념을 적용하여 해당결과를 검토하
면 현물 기본소득의 개념인 기초 대중교통 공급의
지역적 불균형이 심각하고 교통 기본권에 있어서
지역적 차별성이 매우 크다고 할 수 있다
이러한 불균형과 차별을 해소하기 위해서는 대
중교통 서비스의 최소수준을 파악할 수 있는 지표
및 기준의 구축이 전제되어야 하며 본 연구의 분석
결과를 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된
다
향후 연구에서는 분석지표 및 기준 구축뿐만 아
니라 최소서비스 수준 미달지역에 대한 개선방안을
도출하여야 할 것으로 판단된다
특히 국내 대중교통 산업이 대부분 시장논리로
운영되는 현실적 한계를 감안하여 무조건적인 대
중교통 공급의 증가가 아닌 수요 대응형 대중교통
수단(Demand Response Transit)의 도입과 기존 대중
교통노선의 최적화를 통한 개선방안을 도출할 수
있는 연구가 필요할 것으로 판단된다
감사의 글
이 논문은 2014년 정부(교육부)의 재원으로 한국
연구재단의 지원을 받아 수행된 연구 (NRF-2014
S1A5B6A02049021)입니다
참고문헌
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교통연구 제23권 제2호 pp27-39
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
강수철 이세원 심재익
A Study on Patterns and Distraction of Smart Devices UsagesWhile Walking
Kang Soo-Chul (Principal Researcher The Korea Road Traffic Authority)Lee Se-Won (Researcher The Korea Road Traffic Authority)
Shim Jae-Ick (Research Fellow The Korea Transport Institute)
Ⅰ 문제의 제기
Ⅱ 관련 선행 연구
Ⅲ 보행 중 스마트 기기 사용실태
1 조사개요2 조사결과
Ⅳ 보행 중 스마트 기기 사용자 행동특성 분석
1 조사개요2 조사결과
Ⅴ 결론 및 논의점
2016년 1월 26일 접수 2016년 5월 12일 최종수정 2016년 5월 19일 게재확정
12) 주의분산 유형은 총 6가지로 분류하였으나 샘플 수 부족으로 시각+청각 시청각+조작의 경우 분석에서 제외하였다 더불어 시각과 시각+조작의 주의분산 행위의 샘플 수가 다소 부족한 점도 한계점으로 지적할 수 있겠다
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
39
주의분산 보행의 위험성을 알아보기 위해 실제 횡
단보도 상에서 비디오 촬영을 통해 비주의분산 보
행과의 차이를 비교 분석하였다 분석항목은 횡단
속도 녹색신호 점등 후 횡단시작 간격 횡단 시작
시 좌측 확인 횡단 중 우측 확인의 4가지 항목이었
다 이러한 항목에 대한 설정은 보행 중 주의분산
행동으로 인해 어떤 자극에 대한 반응시간에 차이
가 있는지와 안전을 위해 필요한 행동 등을 하는지
여부에 대해 분석하기 위함이었다
분석결과 주의분산 보행은 비주의분산 보행에
비해 횡단속도는 늦었고 신호 변경에 따른 반응시
간도 늦어졌으며 횡단 시 필요한 좌우 확인과 같
은 안전한 행동을 하는 비율이 현저히 떨어지는 것
으로 나타났다 즉 보행 중 스마트 기기 등을 사용
하면서 보행하는 것은 그렇지 않은 경우에 비해 도
로에서 발생할 수 있는 돌발적인 상황에 반응하는
시간도 늦어질 수 있으며 대처를 전혀 하지 못할
가능성도 상존하고 있음을 의미한다 본 연구에서
결과를 제시하지는 않았지만 의식조사에서도 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 위험성을 높이 평가
하고 있었고 실제 사고로 이어진 경험도 있음을 확
인하였다 그러나 실제 보행 중 이러한 주의분산 보
행이 적지 않게 일어나고 있다는 점이 보다 큰 문
제로 여겨진다
결론적으로 보행 중에 스마트 기기의 사용은 보
행자의 주의를 분산시키고 교통안전에 부정적인 결
과를 초래할 수 있음을 시사하고 있다 실제 사고를
경험한 보행자도 있었고 위험할 것이라는 의견이
다수를 차지하였으며 보행패턴 분석 결과에서도
이러한 결과들이 일관되게 도출되는 것으로 나타났
다 그러나 실제로 도로상에서 주의분산 보행은 매
우 만연해 있는 것이 현실이다 따라서 주의분산 보
행의 위험성에 대해 홍보 및 교육 등을 통해 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 주의분산 보행의 위
험성을 적극적으로 알릴 필요성이 있을 것으로 보
이며 이러한 교육 및 홍보는 스마트 기기를 사용하
는 보행자뿐 아니라 운전자들에게도 병행되어야 할
것으로 판단된다 왜냐하면 도로에서 상대적으로
약자인 보행자에 대한 운전자의 주의 의무도 필요
하기 때문이다
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교통연구 제23권 제2호 pp41-51
관광통행 시 승용차 수단선택에 영향을 미치는 인구사회학적 특성 분석
장재민 김태형
An Analysis of Sociodemographic Variables in Association with Automobile Mode Choice for Tourist Travel
Jang Jae-Min (Researcher Korea Research Institute for Human Settlements)
Gim Tae-Hyoung Tommy (Assistant Professor Seoul National University)
Ⅰ 서론
1 연구의 배경 및 목적2 연구내용 및 방법
Ⅱ 선행연구의 고찰
1 이론 고찰2 선행연구 검토
Ⅲ 자료 및 추정결과
1 기초통계분석2 결과분석
Ⅳ 결론 및 향후 연구과제
1 결론2 향후 연구과제
2015년 12월 18일 접수 2016년 5월 18일 최종수정 2016년 6월 21일 게재확정
국토연구원 국토인프라연구본부 연구원(주저자) 서울대학교 환경대학원 환경계획학과 조교수(교신저자)
Abstract
근무환경이 주 5일제로 변화된 데에 힘입어 관광(여가)활동에 대한 관심이 지속적으로 증가하
고 있다 관광지 접근을 위해서는 교통수단 선택이 필요한데 관광활동 다양화에 따라 접근 교통수
단도 다양해지고 있다 그러나 관광지의 경우 특정 계절과 특정 요일에 집중되는 교통특성인 만큼
관광지 접근 도로 확장 및 접근 교통수단 도입 등은 예산 부족과 도입타당성이 낮아 어려운 형편이
다 따라서 관광목적통행의 승용차 수단 선택자를 대중교통수단으로 전환하는 것이 바람직할 수
있으며 이를 위해서는 승용차를 이용하는 관광여행객에 대한 행태분석이 필요하다 이를 목적으로
2014년 국민여행실태조사 자료를 기반으로 이항로지스틱 회귀분석을 시행하였다 분석결과 XY-
표준화계수를 기준으로 동행자 관련 변수의 영향력이 가장 크게 나타났으며 구체적으로 동행자
특성(유아 및 부모 동반 여부) 및 동행자수(관광통행의 비용)가 중요한 것으로 파악되었다 본 연구
의 결과를 토대로 승용차 이용률이 낮은 집단을 염두에 두고 이들의 필요를 우선 고려한 교통수단
과 정책을 도입함으로써 전환수요를 발생시키는 것이 효과적인 접근이 될 수 있다
주제어 관광통행 승용차수단 개별통행특성 이항로지스틱 회귀분석 XY-표준화계수
Owing to the introduction of the five-day work week in Korea peoplersquos interest in leisure
activities continues to increase While an arrival to activity venues requires a choice of travel
modes an increasing variety of activities makes the possible travel modes highly diverse
However tourist attractions are crowded on particular seasons and days and the expansion of
access roads and introduction of the access transportation modes are rather difficult because of
budget limitations and low feasibility As such shifting the mode from private cars to public
transit appears desirable which raises the need to examine the behavior of tourists who select a
private car as their preferred mode This study analyzes data of the 2014 Korea Tourism Survey
through binary logistic regression analysis According to XY-standardized coefficients results
show a travel companion-related variable (whether accompanied by children or parents) was the
strongest An additional significant variable was based on the travel budget Based on the results
of this study an introduction of customized transportation modes and policies flexible to the
needs of those who show low private car use rates would be an effective approach that brings
17 추상호 ldquo서울시 주말 통행특성 분석 연구rdquo 985172한국ITS학회 논문지985173 제11권 제3호 2012 pp 92-101
18 황정훈 이영우 ldquo잠재적 교통수단선택 계층 분류 및 특성 비교rdquo Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art Humanities and Sociology Vol5 No4 2015 pp 797-806
19 Gim T H T ldquoA Comparison of the Effects of Objective and Perceived Land Use on Travel Behaviorrdquo Growth and Change 42(4) 2011 pp 571-600
교통연구 제23권 제2호 pp53-64
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
전영석 김충기
A Study on Scenario Development Applied to Train Operation Methods Based on Train Accidents Analysis
Jeon Young-Seok (Professor Korea National University of Transportation)
Kim Chung-Ki (Visiting Professor Korea National University of Transportation)
Ⅰ 서론
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석2 열차운전방법 적용 오류에 의한 위험분석
Ⅲ 국내 철도운전법규의 열차운전방법의 문제점과 개선방안
1 철도운전법규의 열차운전방법2 운전법규의 문제점과 개선방안
Ⅳ 열차운전방법 적용 시나리오 개발
1 기술적인 안전시스템의 지원이 가능한 경우의 열차운전방법2 기술적인 안전시스템의 지원이 불가능한 경우의 열차운전방법3 제시안의 평가와 검증
Ⅴ 결론
2016년 1월 19일 접수 2016년 3월 28일 최종수정 2016년 4월 12일 게재확정
lsquo폐색rsquo이란 특수한 방법이 적용되는 폐색방식에 따른다 이 방식은 기술적인 안전시스템이 적용되
는 정도에 따라 예상위험이 다르게 나타나므로 위험을 적절히 감시middot통제할 수 있는 절차와 방법의
추가가 필요하며 이에 따르지 못하는 경우에는 안전운전 확보가 곤란하여 열차사고가 발생하게
된다 본 연구에서는 철도사고사례를 통해 열차운전에 수반되는 위험을 식별하고 이 위험의 감시
와 통제 측면에서 철도운전법규의 적정성을 분석하여 안전한 열차운전방법을 적용하기 위한 시나
리오를 제시하였다 제시된 안은 철도운전법규의 보완과 현장에 적용하는 경우 열차충돌사고 방지
로 안전운행이 가능할 것으로 기대된다
주제어 폐색 폐색방식 열차운전방법
Train operation requires safe driving as a necessity in order to prevent a crash To this end
train operation follows a block system to which the special ldquoblockrdquo method is applied As this
method shows different expected risks according to the application degree of the technical safety
system it needs additional methods and procedures to properly monitor and control risks If
these methods or procedures are not in place train accidents have a higher chance of occurrence
This study discerned risks involved in train operation through observance of train accidents An
analysis of train operation regulations in terms of monitoring and control over risks is then
applied A method to apply safe train operation is then suggested in a scenario This suggestion
is expected to supplement train operation regulations and to enable safe operation by preventing
train crashes if applied to the field
Keywords Block Block System Train Operation Methods
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
55
Ⅰ 서론
철도교통에서 열차는 방향을 변경하는 핸들이
없고 긴 제동거리의 특성에 따라 다른 교통기관과
달리 열차와 열차 간의 충돌사고를 방지하기 특별
한 열차운전방법을 필요로 한다 열차운전시스템에
서 열차충돌사고가 발생하는 원인을 한마디로 논하
기는 어렵지만 일반적으로 열차운행에 따라 수반되
는 위험을 적절히 감시하고 통제하는 안전시스템의
유지에 실패한 결과라고 본다 특히 정해진 주행로
를 복수의 열차가 공유하는 열차운전시스템에서 개
개의 열차가 가지는 주행조건에 따라 상호 간섭에
의해 열차충돌사고가 발생된다 열차충돌사고는 일
정한 공간(구간) 내에는 하나의 열차만 허용되는 기
본적인 폐색시스템에서 어떤 이유로 동시에 2개의
열차가 점유되었기 때문이다 이와 같은 충돌위험
으로부터 열차를 안전하게 운행하기 위해 고안된
열차운전방법이 폐색방식이다 그러나 열차운전방
법을 잘못 적용하여 200여 명의 인명피해가 발생된
부산3호선 열차충돌사고가 발생하는 등 열차사고가
이어지고 있는 실정이다
열차운전방법과 관련된 선행연구로는 국외의
경우 국제철도전기협회의 IEC 62267-1137-CVD의
ldquoRailway Applications Automated Urban Guided Transport
(AUGT)rdquo가 제정되어 자동화 등급별(5단계 TOS
NTO STO DTO UTO)로 구분하여 각 등급별 열차
운전의 기본기능에 대해 규정하고 있다 유럽철도
국(ERA)은 철도안전(SAMRAIL) 프로젝트를 통해 유
럽철도에 공통적으로 적용되는 ldquo철도시스템 운영
관리상의 주요 안전기능rdquo 관련 요건과 주요 임무에
대해 규정 수립에서부터 열차 식별 보장까지 11개
로 구분하여 제시하였다
영국 철도감독국(ORR)은 유럽철도국 철도안전법
령(RSD EC492004)과 철도상호운영기술사양(TSI)
의 요구사항을 만족하는 ldquoRailway Safety Publication 3
SAFE MOVEMENT OF TRAINSrdquo에서 lsquo열차의 안전
운행 지침(Safety Movement of Trains)rsquo을 국가적으로
제시하였으며 이 지침에서는 제1부에서 열차안전
운행 요건에 대한 21가지의 원칙을 제시하였고 이
어 제2부에서는 특별운행 대책에 대해 9가지 원칙
을 제시하였다 일본은 철도영업법(법률 제65호
1900년) 제1조에 근거하여 국토교통성령 제151호로
2001년 12월 25일에 제정하였으며 이는 제11장 부
칙으로 구성되어 있다 그러나 열차운전방법 적용
과 관련된 연구는 부분적으로 제시되어 있을 뿐 체
계적인 연구는 찾아보기 어렵다
국내의 경우 철도안전법에 의한 철도차량운전규
칙과 도시철도법에 의한 도시철도운전규칙이 제정
되어 있으나 열차운전방법 적용에 대해서는 원칙적
이고 부분적으로 규정한 기술기준으로 현장에 적용
하기에는 한계가 있다 이 외 관련 연구로는 전영
석middot이희성middot김철수(2010)의 ldquo폐색방식에 따른 도시철
도차량운전 분류기준에 관한 연구rdquo에서는 폐색방식
에 대한 용어의 합리적인 개정을 이상오middot박정수
(2012)의 ldquo도시철도 신호체계에 따른 폐색규정방식
에 관한 상호비교연구rdquo에서는 무인운전방식에 호응
한 이동폐색에 대한 실제적인 연구를 전영석middot이희
성(2014)의 ldquo위험통제기반의 구원열차운전에 관한
연구rdquo에서는 열차충돌 등 사고방지를 위한 안전한
구원열차 운전모델 등을 제시하였으나 열차운전방
법을 적용하는 체계적인 시나리오를 개발한 연구는
찾아보기 어렵다
본 연구에서는 항공철도사고조사위원회의 실증
적인 사고조사보고서를 기반으로 열차운전방법 적
용과 관련된 사고의 위험을 분석하였고 철도운전
법규의 열차운전방법에 대한 위험통제의 적정성과
문제점을 분석하여 위험의 감시와 통제가 가능한
열차운전방법을 적용하기 위한 프로세스를 개발하
였다 연구 결과는 위험의 감시와 통제가 가능하여
철도운전법규에의 반영과 이를 철도현장에 적용하
교통연구 제23권 제2호
56 2016 6
사고종류 보고서 번호 일자 장소 사고개요
열차충돌
R14-01 20121122부산3호선
배산-물만골구원열차 운전 시 전령법 미적용 FMC 적용으로 과속운전
R13-06 20120807서울4호선
동작-총신대지도통신식 시행 중 지도표 2개 잘못 발행하여 2개 열차 동시운전
R08-04 20071103경부선부산역
회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍 출발 부산역 하장내 정지신호 모진하여 대기 중인 KTX와 충돌
R07-12 20070512경부선
영등포역구내폐색신호기 정지신호 모진 대기 중인 전동열차와 충돌
열차탈선R11-06 20101128
서울9호선신논현역
지상 CBI 장애 발생 시 폐색방식 변경 없이 FMC 운전 중 기지관제사가 본선 분기기 취급하여 탈선
R11-07 20110309전라선전주역
지도통신식 시행 중 열차 도착 전 진로 미확보 상태에서 운전허가증 교부
시설파손 R12-03 20110306경부선
미전신호소역간 공사열차 운전 시 폐색방식 미적용하고 수신호생략승인 운전 중 고속분기기 파손
lt표 1gt 열차운전방법 적용관련 발생사고
는 경우 열차의 안전 확보가 가능하여 사고방지에
기여할 것으로 기대된다
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
열차운전방법 적용과 관련된 위험을 분석하기
위해 권위 있는 항공철도사고조사위원회의 철도사
고조사보고서를 조사하였다 동 위원회에서 2007년
부터 2014년말까지 공표한 철도사고조사보고서는
총 66건으로 이 중 폐색취급과 관련된 사고는 lt표
1gt과 같이 총 7건으로 조사되었다 동 위원회의 철
도사고조사보고서는 ARAIBR00(보고서 작성연도)-
00(일련번호)로 고유번호가 부여되며 본 논문에서
는 이를 약해 R00-00으로 표시하였다
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석
lt표 1gt과 같이 폐색방식 또는 전령법 등(이하
ldquo열차운전방법rdquo이라 함)의 적용과 관련하여 발생된
철도교통사고는 열차충돌사고 4건 열차탈선사고 2
건 기타 시설물 파손사고 1건으로 나타났으며 이
들 사고의 열차운전방법에 대한 주요 문제점을 요
약하면 다음과 같다
가 열차충돌사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R14-01 부산교통공사 3호선 배산-물만골역
이 사고는 구원열차가 고장 전동열차와 연결하기
위해 비상(FMC Free Manual Control)운전모드로 이
동 중 과속운전으로 고장 전동열차와 충돌된 사고
다 이 사고의 문제점은 관제사가 구원열차의 운전
을 전령법1)에 의하지 않고 lsquo구원운전rsquo으로 잘못 지
시하여 적용할 안전기준이 없게 됐으며 고장열차
와의 무선통화가 불가능함에도 무리하게 전령자의
탑승을 생략하는 등 전령법을 잘못 적용함으로서
전령자의 안전기능인 고장열차의 정차위치 정보와
과속운전의 감시middot통제 등의 안전기능을 관제사가
1) 도시철도운전규칙 제58조 제1항
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
57
제대로 대체하지 못한 것으로 분석되었다
② R13-06 동작역-총신대역 사당-서울역 간을 1폐
색구간으로 지도통신식에 따라 동작철교에서 공사를
마친 공사열차(궤도모터카 외 2량)가 사당역으로 복
귀하는 중에 동작역-총신대역 간에서 전차선로작업
중이던 다른 공사열차(전기모터카)와 충돌한 사고다
이 사고의 문제점은 1폐색구간에는 1매의 운전허가
증(지도표)이 발행2)되어야 하나 잘못되어 지도표 2
매가 잘못 발행되어 1폐색구간에 2개 열차의 운행이
허가되었고3) 동일 폐색구간 내의 2개 열차 간에 운
행 정보가 서로 공유되지 못한 것으로 분석되었다
③ R08-04 부산역 이 사고는 가야 차량기지-부산
역까지 운행하는 회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍
출발시켜 기관사가 부산역 장내신호기 정지신호를
모진하고 잘못 진입하여 출발 대기 중인 KTX열차와
충돌한 사고다 이 사고의 문제점은 열차는 정해진
시각에 운전하여야 하나 정당한 절차 없이 열차를
정한 시각보다 일찍 출발시켰고 이 같은 운전정보가
공유되지 못했으며 일찍 출발한 열차의 감시middot통제에
실패하여 기관사의 인적 오류(신호모진)가 안전시스
템에서 차단되지 못하여 발생된 사고로 분석된다
④ R07-12 영등포역 이 사고는 영등포역에 도착
한 급행전동열차가 선행열차로 인해 대기 중 후속
단행열차가 구내폐색신호기 정지신호를 모진하여
급행전동열차의 후부에 충돌한 사고다 이 사고의
문제점은 영등포역에 도착한 급행전동열차에게 출
발하지 못하는 운전정보가 공유되지 못하였고 정
지신호에 대한 점제어방식의 자동열차정지장치
(ATS)의 확인 취급에 따른 차상안전시스템의 안전
기능이 무효됨에 따라 정지신호모진이 안전시스템
에서 차단되지 못한 것이 문제점으로 지적되었다
나 열차탈선사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R11-06 신논현역 이 사고는 서울메트로 9호
선 사평역 전후 구간에서 전자연동장치(CBI)의 장
애 발생으로 전동열차가 관제사의 지시에 따라 비
상(FMC)운전모드로 신논현역에 진입하던 중에 기
지관제사가 선로전환기를 전환함에 따라 탈선한 사
고다 이 사고의 문제점은 지상 전자연동장치의 장
애 발생으로 차내신호폐색식 적용이 불가한 경우에
는 통신식에 의하여야 하나 관제사의 열차운전방
법 변경 없이 모든 열차는 지상정지신호(진로개통
표시기)를 무시하였고 FMC 운전모드로 관제 통제
에 따라 이동하도록 잘못 지시함으로서 사고열차가
신논현역 지상정지신호를 무시하고 진입 중에 기지
관제사가 선로전환기를 전환하여 탈선되었고 또한
선로전환기에 접근한 전동열차에게 정지신호 정보
와 선로전환기 전환정보가 제공되지 못한 것이 문
제점으로 지적되었다
② R11-07 전주역 이 사고는 전주-동산역 간의
신호장애 발생으로 지도통신식에 의한 열차취급을
하던 중에 사고열차가 전주역을 통과하다 탈선선로
전환기에서 탈선한 사고다 이 사고의 문제점은 사
고열차가 전주역 진입 중에 진출하는 선로의 탈선
선로전환기가 탈선방향으로 있음에도 전주역에서
열차무선으로 기관사에게 지도통신식으로 변경과
출발수신호 생략번호를 함께 통보하면서 홈에서 지
2) 철도차량운전규칙 제59조 3항3) 사당역 운전취급자가 서울메트로 「운전취급규정」을 적용하는 것이 정당하나 즉 정거장 외 본선을 운행하는 열차는 1개의
폐색구간에 1개의 열차만 운행하고 지도통신식(대용폐색방식)을 적용하는 경우 1개 폐색구간에 운전허가증은 1개만 발행하여 1개의 열차만 운행하도록 규정된 것을 적용하는 것이 정당하나 이에 의하지 않고 「선로지장취급내규」 제25조(폐색구간의 모터카수) 제1항 단서에 1개 폐색구간에 2개 이상 열차를 운행할 수 있고 운전허가증을 2장 이상 발행할 수 있도록 잘못 규정된 동 내규를 잘못 적용함
5 임준범 ldquo서울시 버스전용차로 구간의 버스사고 영향요인 분석에 관한 연구(중앙전용차로 및 가로변전용차로 구분) 985172서울시립대학교 석사학위논문985173 2011
6 Greibe Poul ldquoAccident Prediction Model for Urban Roadsrdquo Accident Analysis and Prevention 839 2002 pp 1-13
7 INRO Emme Prompt Manual Release 33 2010
8 Kononov J and Janson BN ldquoDiagnostic Methodology for the Detection of Safety Problems at Intersectionsrdquo Transportation Research Record 1784 Transportation Research Board 2002 Washington DC pp 51-55
9 Lord D and Washington SP Ivan JN ldquoPoisson Poisson-gamma and Zero-inflated Regression Models of Motor Vehicle Crashes Balancing Statistical Fit and Theoryrdquo Accident Analysis and Prevention Vol 37 Elsevier Ltd 2005 pp 35-46
10 Micheal J Maher and Ian Summersgill ldquoA Comprehensive Methodology for the Fitting of Predictive Accident Modelsrdquo Accident Analysis and Prevention 28(3) 1996
11 Mohammed A Hadi and AS Jaradat ldquoAnalysis of Commercial Mini-bus Accidentsrdquo Accident Analysis and Prevention 30(5) 1998
12 Spiess H and M Floran ldquoOptimal Strategies A New Assignment Model for Transit Networksrdquo Transportation Research 23B No2 1989 pp 83-102
교통연구 제23권 제2호 pp13-26
현물기본소득 관점에서 바라본지역 간 대중교통서비스 제공
유정훈 이인규 최정윤
Provision of Intercity Public Transport Service from a Perspective of Basic Income In-Kind
Yu Jeong-Whon (Professor Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Lee In-Gyu (Research Assistant Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Choi Jung-Yoon (PhD Candidate Department of Civil and Transportation Engineering Ajou University)
Ⅰ 서론
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구2 대중교통 서비스 평가 관련 연구3 기존 연구와의 차별성
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위2 분석항목 및 지표 설정3 분석방법
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성2 대중교통 경쟁력3 상관분석 및 회귀분석
Ⅴ 결론
2016년 2월 12일 접수 2016년 3월 18일 최종수정 2016년 4월 21일 게재확정
아주대학교 교통시스템공학과 교수(주저자) 아주대학교 교통시스템공학과 학사과정
아주대학교 건설교통공학과 박사과정(교신저자)
Abstract
최근 국내에서는 기본소득과 관련된 정책이 사회정치적 이슈로 부각되고 있으며 이에 대한
사회 전 계층의 관심이 증가하고 있다 국가에서 모든 시민들에게 시장 가격 이하로 기초적인
대중교통서비스를 공급하는 것은 일종의 현물기본소득을 제공하는 것과 같다고 볼 수 있다
본 연구에서는 전국 지역 간 대중교통의 경로정보 운행정보 등을 활용하여 최소 대중교통 공
급 수준을 분석하였다 전국 지역 간 대중교통의 연결성 및 경쟁력을 분석한 결과 대중교통
공급에 있어 지역 간 불균형이 심각한 상황임을 확인할 수 있었다 특히 인구와 지역 내 총생
산이 높고 고급 대중교통 서비스를 대표하는 고속철도와 고속버스의 정차횟수가 많은 지역일
수록 대중교통 연결성 및 경쟁력이 높은 것으로 나타났다 이러한 기초 대중교통 공급격차를
해소하기 위해서는 최소 대중교통서비스 수준을 정의할 수 있는 방법과 기준이 개발되어야 하
며 본 연구가 이에 대한 중요한 출발점으로 활용될 것으로 기대된다
주제어 현물 기본소득 지역 간 대중교통 최소서비스수준 대중교통 연결성
In recent years basic income related policies have risen as social and political issues
attracting interests from all socioeconomic classes of people Provision of a minimum
level of public transport service to the public under market price can be considered a
form of basic income in-kind paid by the central government In this study a minimum
level of intercity public transport service is analyzed using in-depth information on
intercity transit routes and operational attributes The analysis of connectivity and
competitiveness of intercity transit shows domestic inequality of intercity transit service
has become severe In particular cities with a higher population and GRDP have better
connectivity and competitiveness and at the same time have more transit stops for
high-speed rail and express bus services which provide a higher level of intercity
transit service In order to reduce the gap in public transit services it is necessary to
establish standards and methodologies to create a minimum level of intercity public
transport This study is expected to be utilized as a starting point in this regard
Keywords Basic Income In-kind Intercity Public Transport Minimum Level of Service Transit Connectivity
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
15
Ⅰ 서론
기본소득이란 노동 수요나 노동 의사와 무관하
고 다른 소득의 심사 없이 보장되는 소득으로 조건
없이 지급된다는 점에서 기존의 사회보장과는 개념
이 다르다 최근 국내에서도 성남시의 청년 배당
서울시의 청년 수당 정책이 계획 및 시행됨에 따라
기본소득에 대한 사회적 관심이 증대하고 있다
특히 교통 분야에서는 모든 사회 구성원 이동의
기본 수단인 대중교통의 자유로운 이동권리를 보장
하고 현금이 아닌 현물로 기본소득을 지급하는 무상
대중교통 정책에 대한 논의가 활발하게 이뤄지고 있
다 이 뿐만 아니라 현재 입법 추진 중인 「교통기본
법」에서는 국가가 국민의 이동권 보장 및 강화를 명
시하고 있으며 신체적middot사회적middot경제적middot지역적 여건에
따른 이동권의 차별을 해소하기 위한 대중교통의 최
소서비스 기준과 시책방향의 필요성을 제시하고 있
다 교통기본법상의 대중교통의 최소서비스란 ldquo국민
들이 건강하고 문화적인 생활을 유지하는 데 필요한
최소수준의 대중교통 서비스rdquo로 정의하고 있다
그러나 이러한 사회적 관심과 노력에도 불구하
고 현재 우리나라의 대중교통(특히 버스)은 대부분
지역에서 민영제로 운영되고 있는 한계로 인해 대
중교통의 공급은 자본주의 시장논리에 의하여 결정
되고 있는 실정이다 이에 따라 대중교통 서비스
공급의 지역 간 불균형이 발생하고 있으며 이러한
불균형은 점차 심화되고 있다
본 연구에서는 KTX일반철도 및 고속시외버스
로 대표되는 지역 간 대중교통수단의 최소서비스수
준 분석을 통하여 전국 대중교통 서비스수준의 현
황을 파악하고 현물 기본소득 관점에서 지역 간 대
중교통의 최소 서비스수준 달성을 위한 방안을 제
시하고자 한다
본 연구의 수행과정은 관련 문헌 검토를 통해 연
구 방향을 도출하고 해당 방향에 따라 적합한 분석
방법을 선정하여 전국을 대상으로 지역 간 대중교
통수단의 연결성 노선 굴곡도 대중교통수단의 경
쟁력 등을 분석한다 그리고 앞서 산출한 결과를 바
탕으로 지역별 대중교통 서비스의 공급현황을 파악
하고 향후 최소서비스 수준 도달을 위한 정책방향
의 활용방안을 제시하고자 한다
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구
기본 소득을 이용한 대중교통 최소서비스에 관
련된 연구는 소득 계층에 따른 교통 복지 방안과 교
통소외지역의 기본적 이동권 확보에 관하여 진행되
었다 Litman(2011)은 사회적 형평성을 기반으로 소
외계층의 교통정책 방향에 대해 연구하였다 위 연
구에서는 모든 사람들이 기본적인 수준의 접근성은
반드시 갖추어야 한다고 주장하고 있고 이를 위해
특별한 정책적 조처를 마련해야 한다고 강조했다
이신해 외(2011)는 사회복지 개념 지속가능성 개념
및 현 사회복지 방향 등을 검토하여 교통복지의 개
념을 정립하였다 위 연구에서는 현재 교통복지정
책들이 어떤 역할을 하고 있고 복지비용 및 효과에
대해 분석해 지속가능 여부에 대해서 검토하였다
이를 바탕으로 서울시의 지속가능한 교통복지 정책
방향을 제시하였다 마강래(2011)는 각 계층별 소득
수준에 따라 어떤 방향으로 교통 복지 정책을 시행
할지에 대한 연구를 실시하였다 소득 분위를 10개
등급으로 나누고 각 분위에서의 공공 및 개인교통
지출 비중을 이용해 분석해 보았다 위 연구에서는
교통 복지에 있어서 소득계층 간 형평성 제고를 위
한 정책 방향에 대해 제시하였다
Cervero(2011)는 보고타의 Metrovevienda 프로그램
을 이용한 거주지와 메트로의 연계 방법을 소개하
교통연구 제23권 제2호
16 2016 6
였다 이를 이용해 이동성이 보장되지 않은 지역에
대한 보완책과 소외 계층에 저렴한 방식으로 이동
성을 보장시키는 방법에 대해 연구하였다 한상진
(2012)은 대중교통에 대한 공공지원의 필요성을 지
적하였고 다양한 방식으로 대중교통 보조금을 지
원해야 할 것을 제시하였다 저소득층을 위해 대중
교통 서비스의 접근성을 개선하는 방안에 대해 연
구하였다 또 교통사업에 대한 투자평가기준에 대
해서 검토의 필요성을 해외 사례를 이용하여 분석
했다 장원재(2014)는 공공복지 차원에서의 서비스
개선방안을 제시하고 교통소외지역 거주자의 이동
권 확보 필요성에 대해서 강조하였다 김천곤(2014)
은 무상버스와 무료 대중교통의 주장에 대해 경제
적 문제점과 시민들의 공영제에 대한 잘못된 인식
을 지적하였다 송태진(2015)은 미국 시애틀 사례를
들어 대중교통 할인정책 프로그램에 대해 소개하였
다 저소득층 이용자들을 위한 이동권 보장과 동시
에 정책 유지 방향도 강조하였다
2 대중교통 서비스 평가 관련 연구
2000년대 이후 대중교통의 서비스 품질에 관한
국내 연구가 시작되었고 초기에는 정량적인 평가척
도가 존재하는 부문이 주요 연구대상이었으나 근래
에는 정성적인 요소를 평가하는 연구가 활발히 이
루어지고 있다
김연규(2003)는 지역 간 여객철도 서비스 평가항
목을 크게 공급성 신뢰성 안전성 고객만족 등으로
구분하고 각 항목별 평가지표의 산정방법을 제시
하고 있다 특히 고객만족 부문은 매표 용이 정보
제공 대기시설 쾌적성 역무원 승무원 친절도 차
량의 쾌적성 등을 다루고 있다 이장호와 이재훈
(2005)은 공급성 항목에서 차량운행 횟수 혼잡도 평
가항목을 추가하고 안전성 항목에 차량운행 관련
사상자수 기타 항목으로는 고객만족도 불만 민원
제기를 절대 및 상대적 점수산정법으로 지표산정방
법을 제시하였다
이형석(2006)은 Parasuraman et al(1988)의 5개 유형
의 서비스 품질을 중심으로 Ben-Akiva and Morikawa
(2002)의 연구에서 제안한 서비스 수준과 김연규
(2003) 및 이장호와 이재훈(2005)이 제안한 철도서비
스 평가지표를 참고하여 고속철도 서비스 품질을
다음과 같은 유형으로 재정리하였다 연구 초기에
구성된 서비스 품질은 8개 유형으로 구성하였으나
유연성(tangible) 공감성(empathy) 안락감(comfort) 정
보접근성(information) 안전성(safety)을 다른 유형으
로 분류하고 신뢰성(reliability) 확신성(assurance) 대
응성(responsiveness) 등 3개 유형을 정시대응성이라
는 단일유형으로 통합함으로써 최종적으로 고속철
도에 대한 서비스 품질 결정요인을 6개 유형으로
정의하였다
김호정과 김종학(2006)은 이용자들이 수단별로
다르게 인식하고 있는 교통서비스 품질 측정을 위
해 설문조사를 실시하고 조사된 교통서비스 품질은
기대치와 지각치의 차이를 SERVQUAL 기법을 적용
하여 이동성 편리성 쾌적성 안전성 교통정보 제
공으로 5개 항목의 서비스 품질을 평가하였다 하천
수(2008)는 EN 13816의 서비스 품질의 범주를 바탕
으로 고객이 인식하는 서비스 품질에 대해 차량 관
련 서비스 품질 안전보증 역사 관련 서비스 품질
승객에 대한 서비스 기준 유지 보수 품질로 나누어
경전철시스템의 정량적인 서비스 품질 척도 산정방
법에 대해 고찰한다 평가항목으로는 공급성 신뢰
성 편리성 안전성 고객만족도 등 5개 유형별 세부
평가항목 및 평가지표를 제시하였다
장수은(2008)은 철도의 사회middot경제적 가치가 저평
가되고 있으며 그 결과 사회기반 시설투자를 위한
합리적 의사결정의 저해를 방지하기 위해 5개 유형
과 14개 항목에 걸친 철도사업의 편익을 발굴하였
다 여기서 서비스 품질과 관련된 내용을 살펴보면
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
17
차량 내 혼잡도 소음 온열 정도를 쾌적성으로 정
의했고 혼잡도를 기준으로 차량 내 쾌적성에 대한
지불용의 금액을 추정하였다
국외 연구는 국내보다 대중교통의 서비스 품질
평가에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔고 정성적
인 요소에 대해서는 화폐가치화 평가 및 평가 방법
론 구축 등을 위한 연구들이 있다 이를 바탕으로
철도뿐만 아니라 대중교통 서비스 품질(Transit
Quality of Service) 관련 연구들을 검토하고 서비스
품질의 유형을 어떻게 구분하고 유형별 세부항목
평가 및 평가 방법론에 대해 고찰해 보고자 한다
통상 대중교통 서비스 품질의 평가방법은 대표
적으로 SP(Stated Preference)조사와 SERVQUAL 기법
을 보편적으로 사용한다 먼저 SP 조사기법을 이용
한 연구를 살펴보면 Wardman and Whelan(2001)는 철
도역과 차량 내 서비스 품질 평가항목과 서비스 품
질의 개선범위에 대한 연구를 수행하였다 역 정보
제공 역 안전성 역 시설수준 열차 환경 열차 정보
에 관한 세부 항목에 대한 평가가 주요 내용이다
특히 서비스 품질 개선사항들을 통근통행자와 좌석
이용객 그룹(First Class Business Class Other Class)별
로 분류하여 화폐가치를 산정한 것이 특징이다 이
연구를 토대로 정식으로 논문으로 게재되지 않은
여타의 연구과제들을 고찰하고 문제점을 제시한
Wardman and Whelan(2001)의 연구가 그 다음 해에
소개되었다 여기서는 신규 차량 도입 및 차량 개선
에 따른 경제적 가치 추정을 중심으로 그에 따른 수
요 파급효과에 관한 연구들을 분석하였다 여기서
강조하는 점은 기존의 관련 연구과제에서 수행한
SP 조사 방법론 및 결과를 비교하여 열차 개선에
있어 응답자의 생소함이 편의를 확대시키는 요인이
었음을 지적하고 그에 따른 가치 추정이 과대하다
는 점이 감춰져 있음을 밝혀냈다 또한 RP(Revealed
Preference) 자료를 이용해 비집계모형을 구축하고
SP 모형과 결합시켜 목적통행 및 차량별 경제적 가
치를 추정하는 새로운 방법론을 제시하고 있다 추
정된 결과를 살펴보면 기존 연구에서 도출된 서비
스 품질 가치보다는 낮게 추정되었다
Ben-Akiva and Morikawa(2002)는 철도 서비스 품질
뿐만 아니라 버스 서비스 품질 요소를 크게 신뢰성
정보제공 쾌적성 안전성 보안성으로 구분하여 두
수단 간의 서비스 품질을 비교하였다 서비스 신뢰
성 항목에서 철도 서비스는 기계화 자동화되어있
을 뿐 아니라 다른 수단으로 인한 영향이 적기 때문
에 신뢰성 부문에서 버스보다 유리하고 차량 내 보
안 역 내 보안 등의 세부항목이 포함된 안전성 및
보안성도 철도 서비스가 안전하다고 평가하였다
Transit Cooperative Research Program(2013)에서는
서비스 품질을 이용률과 안락감 및 편리성으로 나
누어 크게 두 가지 요소로 구분하고 있다 이용률에
관련된 요소를 분류하자면 서비스 범위 운행표 용
량 정보 등이 있으며 안락감 및 편리성은 승객 부
담 정시성 통행시간 안전 및 보안 요금 외관 및
쾌적성으로 소분류하고 있다
Litman(2008)은 대중교통 승객이 승차하면 느끼는
쾌적성과 편리성을 정량적인 요소로서 연구하고 이
와 같은 요소들을 실용적으로 통행시간 가치에 접
목시켰다 전통적인 평가 사례에서는 대중교통의
상황을 고려하지 않고 동일한 통행시간 가치로 간
주하거나 안락감과 편리성의 영향력을 과소평가하
고 있음을 지적하고 있다 하지만 주행과 대기의 쾌
적성 통행시간의 신뢰성 실시간 대중교통 도착정
보 등 여러 요소를 고려한 첨두시 통행시간 가치를
사용하여 정성적 서비스 품질 개선이 비용당 통행
시간을 20 감소시키거나 운영의 개선으로 통행속
도를 20 증가시키는 개선효과와 동일함을 입증하
였다 또한 대중교통의 서비스의 질을 향상시켜 승
용차 통행을 줄이고 대중교통 이용객을 늘리는 방
법론에 대해 기술하고 있다 이 연구에서 제시한 대
중교통의 서비스 품질에는 신뢰성 운행횟수 정거
교통연구 제23권 제2호
18 2016 6
장 거리 대기 안전 승차온도 좌석의 청결도 지불
옵션 역 정보 통행시간 이용시설 요금 운전자 성
향 승차의 안락감 및 안전 서비스 시간대 좌석 점
유율 등이 있다
서비스에 대한 고객 만족도를 측정하는 또 다른
기법은 Parasuraman et al(1988)이 제안한 SERVQUAL
기법이다 SERVQUAL 기법을 이용해 서비스 품질
을 유형성 신뢰성 대응성 확신성 공감성의 5개의
요소로 정의하여 평가하고 있다 유형성의 정의는
물리적 시설 장비 직원의 외형을 말한다 신뢰성은
약속한 서비스를 정확하게 수행할 수 있는 능력이
며 대응성은 고객을 돕고 신속한 서비스를 제공할
수 있는 수준을 의미한다 확신성은 직원의 예절
신뢰와 자신감을 전달하려는 능력이며 공감성은
회사가 고객에게 제공하는 개별적 배려와 관심으로
정의하고 있다
Eboli and Mazzulla(2009)는 노선의 특성 서비스의
특성 신뢰성 쾌적성 청결도 요금 고객서비스 환
경성 안전성 및 보안성 등을 버스 서비스 품질의
평가속성으로 규정하고 평가항목을 세분류하여
SERVQUAL 기법을 적용해 고객만족도지표를 도출
하고 평가항목별 응답자의 중요도의 이질성을 고려
한 가중치를 적용한 고객만족도지표 산출 방법론을
새롭게 제시하였다
Lee et al(2015)은 국내 5개 도시의 대중교통수단
의 서비스를 모형을 통해 산출된 승용차 통행시간
과 대중교통 통행시간을 기초로 분석을 수행하였다
또한 KTDB(Korea Transport Database)에서 제공하고
있는 통행량을 가중 평균하여 지역별 대중교통수단
의 서비스 경쟁력을 평가하였다
3 기존 연구와의 차별성
기본소득 관점의 대중교통 연구는 대부분 해외
사례를 검토하여 정책과 관련 법 제정의 방향을 제
시하는 연구에 국한되었다 그러나 본 연구는 현물
기본소득 개념의 대중교통수단의 지역 간 연결성
및 승용차 대비 대중교통 통행시간 승용차 대비 대
중교통 통행비용을 정량적으로 분석하여 대중교통
의 연결성과 경쟁력이 지역적으로 어떠한 차이가
있는 지를 분석하였으며 특히 지역 규모 대중교통
기반시설 현황 등과의 관계를 살펴보았다
기존 대중교통의 서비스 평가 관련 연구는 설문
조사를 기초로 서비스 평가 지표 및 항목을 설정하
고 설문조사 결과를 기반으로 한 서비스 평가를 실
시하였다 그러나 설문조사 응답자는 극단적인 선
택을 피하는 경향이 있어 서비스수준 평가결과의
왜곡을 발생시킬 우려가 있으며 이에 따라 평가결
과의 변별력을 가지기 어려운 한계가 존재하고 있
고 응답자의 주관에 따라 좌우되어 조사 일시 대
상 등에 영향을 받는 문제가 발생한다
본 연구에서는 주관적 판단이 배제된 대중교통
공급 측면에서의 서비스수준을 분석하고자 전국
248개 시middot군middot구 지역을 대상으로 지역 간 대중교통
의 연결성 대중교통의 경쟁력 등을 승용차대중교
통의 통행시간 통행비용 등을 정량적으로 산출하
여 분석함으로써 지역별 대중교통의 구축 정도를
합리적이고 객관적으로 산출하였다
이를 바탕으로 실질 비용보다 매우 낮은 가격에
제공되고 있는 대중교통을 승용차 소유 유무에 상
관없이 이용할 수 있는 지역을 도출함으로써 현물
기본소득으로서의 대중교통 서비스 공급 현황을 객
관적으로 분석하였다
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위
본 연구의 공간적 범위는 도서지역을 제외한 248
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
19
개 시middot군middot구 지역으로 구분된 전국을 대상으로 수행
하였다 또한 지역 간 대중교통수단은 해운과 항공
수단을 제외한 고속철도일반철도 및 고속시외버
스로 설정하였다
이 때 대중교통요금이 실제 비용보다 훨씬 낮은
수준(무상일 경우에는 100 현물기본소득)일 때 현
물기본소득으로서의 기능을 하게 되므로 KTX를
포함하여 대중교통서비스를 분석하면 현물기본소
득으로서의 개념이 약해지게 될 수 있다 그러나
KTX를 포함하더라도 여전히 개인승용차 이용 시보
다 낮은 비용으로 통행이 가능하고 우리나라 소득
수준으로 볼 때 신속성과 쾌적성 측면에서 실질적
으로 요구되는 대중교통 서비스수준을 고려한다면
현재 KTX의 신속성과 쾌적성은 현물기본소득으로
서의 특성을 상당부분 지니고 있다고 판단되어 분
석대상에 포함하였다
lt그림 1gt 분석의 공간적 범위
2 분석항목 및 지표 설정
본 연구에서 적용한 분석의 항목은 기존 연구 사
례와 최소서비스의 개념 목적을 고려하여 lsquo지역 간
연결성rsquo lsquo대중교통 경쟁력rsquo으로 설정하였다 물론 노
선굴곡도 혼잡도 안전성 쾌적성 등에 대한 지표도
고려할 수 있으나 이는 기본적인 서비스보다는 상
위에 위치한 서비스지표이므로 본 분석의 목적과는
부합되지 않는다고 판단되어 분석에서 제외하였다
분석항목 분석지표
지역 간 연결성 대중교통 연결지역 수 비율
승용차 대비통행시간 승용차 대비 대중교통 통행시간
통행비용 승용차 대비 대중교통 통행비용
lt표 1gt 분석지표 설정
지역 간 연결성은 지역별로 대중교통의 연결 정
도를 보여주는 지표로서 각 지역별로 도서지역을
제외한 248개 시middot군middot구와의 대중교통 연결 관계를
보여줄 수 있는 지표이다
대중교통의 연결여부에 대한 판단은 지역 간 대
중교통 수단이 직결 연결되어 있거나 지역 간 대중
교통 수단의 1회 환승을 통해 접근 가능한 지역으
로 정의하였다 지역 간 대중교통 수단의 1회 환승
을 포함한 것은 대규모 복합환승센터 고속버스 환
승휴게소 등과 같이 노선 운영의 효율성 향상을 목
표로 하는 국가의 정책적 노선과 일관성을 지니기
위해서이다
또한 대중교통 수단은 point-to-point 통행을 가능
하게 하는 개인 승용차 통행과는 다르게 대중교통은
다수 통행에 대한 효율적 수송을 목적으로 하므로
point-to-point 서비스는 매우 비효율적이고 기본적으
로 환승을 기본전제로 hub-and-spoke 방식 또는
point-to-point와 결합한 체계를 추구하게 되므로 대
중교통의 연결성을 판단할 때는 환승을 포함해야 한
다 그러나 그동안 관측된 대중교통 이용 행태를 분
교통연구 제23권 제2호
20 2016 6
석해보면 이용자들의 환승저항이 2회부터 급격하게
증가하는 것으로 나타나 이에 본 연구에서는 대중교
통 연결성의 기준을 환승 1회까지 포함하였다
그리고 직결연결과 환승 1회 연결에 대한 실제
이용자가 느끼는 서비스에 대한 평가가 다를 수 있
어 이에 대한 가중치를 고려해야 하나 지역 간 통
행 시 환승에 대한 저항이 일반적인 도시 내 통행에
비해 상대적으로 낮은 특성을 감안하여 현재는 별
도의 구분 없이 분석을 수행하였다
지역 간 연결성은 전국 251개 시middot군middot구 지역 중
분석대상지역과 도서지역(경북 울릉군 제주 제주
시 제주 서귀포시)을 제외한 248개 시middot군middot구 지역을
대상으로 하였으며 지역 간 연결성의 산출 식은 아
래와 같이 정의하였다
대중교통 연결성 대중교통 연결지역
times (식 1)
여기서 대중교통 연결지역 대중교통을 이용하여 직결 또는
지역 간 대중교통 수단 1회 환승으로 접근 가능한 지역
도서지역을 제외한 248개 시군구 지역
대중교통 수단의 경쟁력은 승용차 대비 대중교
통의 통행시간과 승용차 대비 통행비용으로 정의하
여 분석을 수행하였고 승용차 대비 대중교통의 통
행시간(TTTDOCO Total Travel Time Degree of
Competitiveness)은 다음과 같이 정의하였다(Lee at al
2015)
∙
(식 2)
여기서 존 에서 까지의 승용차 통행시간
존 에서 까지의 대중교통 차내통행시간
존 에서 까지의 대중교통 접근시간
존 에서 까지의 대중교통 환승시간
이 때 승용차의 총통행시간은 출발지와 도착지
간의 최단경로의 승용차 통행시간으로 정의하였고
대중교통의 총통행시간은 대중교통 최단경로의 출
발지와 도착지 간 지역 간 대중교통수단 차내시간
(IVTT In-Vehicle Travel Time)과 차외시간(OVTT
Out of Vehicle Travel Time)의 합으로 정의하였다 이
때의 통행시간 산출결과는 도로혼잡으로 인해 발생
하는 정체시간을 고려하지 않은 결과이며 대중교
통의 차외시간에 해당하는 대중교통 수단의 접근시
간은 지역 간 대중교통시설(KTX일반철도역사 고
속시외 여객버스터미널)과 통행 양 끝단까지의 도
보 또는 대중교통수단의 접근시간으로 설정하였다
대중교통 수단의 환승시간은 환승 통행 시 이동시
간으로 정의하였다
다만 대중교통 차외시간을 구성하는 요소 중 하
나인 대기시간의 경우 기초자료의 미비로 본 분석에
서는 반영하지 못하였으나 최근 대중교통 운행정보
제공수단의 증가와 신뢰성 향상 및 고정된 운행스케
줄로 운영되는 지역 간 대중교통수단의 특성에 따라
대기시간이 단축되는 현상을 비추어 볼 때 분석결과
에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 사료된다
승용차 대비 대중교통의 통행비용(TTCDOC Total
Travel Cost Degree of Competitiveness)은 아래 식과
같이 정의하였다(Lee at al 2015)
∙
(식 3)
여기서 auto shortest path travel cost from to
total travel cost of transit from to
승용차의 총통행비용은 승용차 통행 최단경로의
존간 통행거리를 기반으로 승용차 평균연비를 적용
하여 산출한 유류비와 최단경로의 유료도로 통행료
의 합으로 정의하였다
대중교통의 총통행비용은 출발지와 도착지 간
대중교통 최단경로의 통행 시 발생하는 대중교통의
요금으로 정의하여 분석을 수행하였다
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
21
3 분석방법
지역 간 대중교통 수단의 공급 서비스수준 분석
의 기초자료인 지역 간 연결여부 승용차와 대중교
통의 통행시간 및 통행거리는 인터넷 포털 지도 서
비스에서 제공하고 있는 Open API를 통해 출발지
와 목적지 간의 경로검색 값을 활용하였다
지역 간 통행비용의 경우 승용차는 검색결과에
서 제시하고 있는 유류비와 통행료를 합산하여 산
정하였고 대중교통의 통행비용은 산출된 대중교통
통행비용 값을 적용하였다
이 때 검색을 위해 사용하는 각 시middot군middot구 지역의
중심지는 각 행정구역 관청으로 설정하였고 실시
간 교통정보가 반영되지 않는 대중교통 경로검색결
과와의 동등한 비교를 위해 승용차 경로 검색 시 실
시간 교통정보를 포함하지 않았다 또한 승용차와
대중교통의 경로는 각각 최단통행시간을 기준으로
한 경로로 설정하였다
lt그림 2gt 지역 간 대중교통 분석 예시
또한 존 간 Euclidean distance를 ArcGIS 프로그램
을 통해 산출하여 평가지표와의 상관성을 분석하였
으며 통계자료를 통해 조사된 지역별 인구 수 지
역 내 총생산 자료 운행정보 자료를 통해 구축된
KTX일반철도 고속시외버스의 지역별 운행횟수
를 적용하여 평가지표와의 상관관계 분석 및 회귀
분석을 수행하였다
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역을 분석한 결과
전국 시군구의 평균 연결성은 약 657인 것으로
분석되었고 표준편차는 255로 지역 간 불균형이
심한 것으로 나타났다
대중교통 연결성 지표를 전체 61504개 존 pair에
대하여 분석을 수행하고 248개 시군구에 대한 대중
교통 연결성 분포는 lt표 3gt과 같다
lt그림 3gt 대중교통 연결성 분포
서울특별시는 경상남도 고성군을 제외한 전국
지역이 연결되는 것으로 분석되어 996의 연결성
을 지니는 것으로 분석되어 전국 시middot도 중 가장 높
지역 대중교통 연결성 지역 대중교통 연결성
서울특별시 996 경기도 865
부산광역시 855 강원도 392
대구광역시 802 충청북도 573
대전광역시 859 충청남도 526
인천광역시 759 전라북도 474
광주광역시 746 전라남도 419
대전광역시 859 경상북도 468
울산광역시 710 경상남도 527
세종특별자치시 843 제주도 분석 제외
lt표 2gt 시도별 대중교통 연결성
교통연구 제23권 제2호
22 2016 6
은 연결성을 지닌 것으로 나타났고 강원도 지역은
392로 가장 낮은 연결성을 지닌 것으로 나타났다
또한 연결성의 지역적 분석결과를 검토한 결과
KTX일반철도 노선 경유지역의 연결성이 미경유
지역에 비해 높은 것으로 나타났다
lt그림 4gt 대중교통 연결성의 지역적 분포
2 대중교통 경쟁력
가 승용차 대비 대중교통 통행시간
연결이 가능한 지역을 대상으로 승용차 대비 대
중교통 통행시간의 분석을 수행한 결과 평균
1403로 승용차 통행시간에 비해 대중교통 통행시
간이 약 14배 높은 것으로 나타났고 최대값은
4538 최소값은 563로 분석되었다
lt그림 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 분석결과
또한 수도권을 제외한 지역에서 KTX 경유지역
이 미경유 지역에 비해 승용차 대비 대중교통 통행
시간 차이가 크지 않은 것으로 사료된다
출발지와 목적지 간 Euclidean distance와 대중교통
통행시간의 경쟁력의 상관관계를 분석한 결과
Euclidean distance와 대중교통 통행시간의 경쟁력 간
상관계수 값이 ndash0593으로 분석되었고 통계적 유의
수준 001에서 유의미한 의미를 지니는 것으로 나타
났다 다시 말해 지역 간 직선거리가 멀수록 승용
차와 대중교통 통행시간의 차이가 작아진다는 것을
의미한다
이는 KTX와 일반철도 등과 같이 도로혼잡에 영향
을 받지 않고 별도의 통행권이 구축되어 있는 궤도
수단의 특성과 고속시외버스의 버스전용차로 이용
효과가 반영되었기에 발생하는 현상이라고 판단된다
나 승용차 대비 대중교통 통행비용
대중교통 연결 가능지역에 대하여 승용차 통행
비용(유류비+통행료) 대비 대중교통 통행비용(대중
교통 요금)을 통하여 대중교통 통행비용의 비율을
분석하였다
lt그림 6gt 대중교통 통행비용 경쟁력 분석결과
분석결과 전국의 대중교통 연결 가능 지역의 대
중교통 통행비용은 평균적으로 승용차 통행비용의
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
23
구분 인구 GRDPKTX일반철도
정차횟수고속시외버스
정차횟수대중교통 연결성
승용차 대비 대중교통 통행시간
승용차 대비 대중교통 통행비용
인구 1
GRDP 0771 1
KTX일반철도 정차횟수
0412 0368 1
고속시외버스 정차횟수
0663 0511 -0116 1
대중교통 연결성
0541 0448 0568 0498 1
승용차 대비 대중교통 통행시간
-0498 -0336 -0613 -0131 -0261 1
승용차 대비 대중교통 통행비용
-0103 -0111 0152 0086 0078 0031 1
주 p lt 005 p lt 001
lt표 3gt 상관분석결과
196 수준으로 나타났다
승용차 대비 대중교통 통행비용은 승용차 대비
대중교통 통행시간과 마찬가지로 Euclidean distance
와 대중교통 통행비용 간 음(-)의 선형관계가 있는
것으로 분석되었다(-0671 유의수준 001에서 통계적
유의)
이는 승용차 통행비용의 경우 유류비와 통행료
가 통행거리 증가에 따라 지속적으로 증가하는 반
면 대중교통의 통행요금은 기본요금+거리당 요금
으로 반영되어 거리에 따른 통행요금 변동 폭이 크
지 않기 때문에 발생하는 현상이라고 판단된다
lt그림 6gt과 같이 대중교통 통행비용 경쟁력의
지역적 분포를 살펴보았다 검토결과 승용차 통행
이 열악한 지역의 대중교통 통행비용 경쟁력이 우
수한 것으로 나타났다
특히 강원도 지역의 통행비용 경쟁력이 가장 높
은 것으로 나타났다 이는 산지 분포로 인하여 승용
차 통행거리가 타 지역에 비해 장거리인 지역적 특
성이 반영된 결과라고 판단되어진다
3 상관분석 및 회귀분석
대중교통의 연결성 및 경쟁력과 인구 지역 내 총
생산(GRDP Gross Regional Domestic Product) 지역
내 KTX일반철도 정차횟수 간 상관관계를 분석하
였다 인구 GRDP KTX일반철도고속middot시외버스
정차횟수와 대중교통 연결성 간에는 양(+)의 상관
관계가 있는 것으로 나타나 인구와 GRDP가 높고
KTX일반철도고속middot시외버스의 정차횟수가 많을
수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 나타났다
또한 승용차 대비 대중교통 통행시간과 인구
GRDP KTX일반철도고속middot시외버스 정차횟수 사
이에는 음(-)의 선형관계가 있는 것으로 분석되어
인구 및 GRDP가 높고 KTX일반철도고속middot시외버
스의 정차횟수가 많을수록 대중교통의 경쟁력은 높
은 현상을 확인할 수 있었다
반면 대중교통 통행비용의 경쟁력은 타 지표와
의 통계적으로 유의한 선형관계를 지닌 지표가 없
는 것으로 분석되었다
교통연구 제23권 제2호
24 2016 6
대중교통 연결성 및 대중교통 경쟁력 지표와 사
회경제지표 간의 관계를 파악하기 위해 통계적으로
유의미한 상관분석결과를 보이고 있는 변수를 대상
으로 다중회귀분석을 수행하였다
대중교통의 연결성에 대한 회귀분석 결과 KTX
일반철도 정차횟수 고속시외버스 정차횟수 인구
GRDP 등이 통계적으로 유의한 변수로 나타났다
상관분석결과와 마찬가지로 KTX일반철도 정차
횟수 및 고속시외버스 정차횟수 인구 GRDP가 높
을수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 분석되었다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0618과 0574로 나타나 추정모형의
설명력이 높은 것으로 판단되었다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 0054 0016 331 0231 775
인구 0008 0001 608 0049 473
GRDP 0004 0001 799 0042 568
KTX일반철도 정차횟수
0032 0002 1478 0000 663
고속시외버스 정차횟수
0045 0003 1652 0000 689
R2 =0618 adj R2 =0574
lt표 4gt 대중교통 연결성 다중회귀분석 결과
승용차 대비 대중교통의 통행시간에 대한 다중
회귀분석결과는 lt표 5gt와 같다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 1311 0568 231 0631 877
인구 -0026 -0003 831 0045 465
GRDP -0014 -0001 936 0049 566
KTX일반철도 정차횟수
-0098 -0006 1541 0000 685
고속시외버스 정차횟수
-0145 -0008 18525 0000 677
R2 =0533 adj R2 =0498
lt표 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 다중회귀분석 결과
분석결과를 살펴보면 인구가 많고 GRDP가 높
고 철도버스 정차횟수가 높은 지역이 대중교통 통
행시간과 승용차 통행시간의 차이가 감소하는 것으
로 분석되었다 특히 철도버스 정차횟수 변수의
설명력이 높은 것으로 파악되었다 이는 대중교통
공급횟수가 많을 지역은 현재 대중교통 이용률이
높은 지역이라고 해석할 수 있고 대중교통의 경쟁
력이 높은 지역이라고 생각할 수 있다 따라서 대중
교통 경쟁력을 대표할 수 있는 승용차 대비 대중교
통 통행시간의 차이가 크지 않은 현상을 반영한 결
과라고 판단되어진다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0533과 0498로 나타나 대중교통 연
결성 추정모형에 비해 다소 설명력이 낮은 것으로
나타났다
Ⅴ 결론
본 연구는 기존 연구에서 적용한 지역 간 통행의
승용차 및 대중교통 통행시간과 비용을 모형의 산
출 값이 아닌 실제 통행의 누적 정보를 통해 산정되
는 인터넷 포털 정보를 기반으로 산출하였다
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역에 대한 연결성 분
석 및 연결 지역에 대한 승용차 대비 통행시간 및
통행비용을 분석한 결과를 통해 실질 비용보다 매
우 낮은 가격에 제공되고 있는 대중교통을 승용차
소유유무에 상관없이 이용할 수 있는 지역을 도출
함으로써 현물기본소득으로서의 대중교통 서비스
공급 현황을 객관적으로 분석하였다
또한 지역 간 연결성 승용차 대비 통행시간 및
통행비용과 사회경제지표 및 교통관련 지표 간의
상관 분석 및 회귀분석 결과를 통하여 입지 특성과
인구 GRDP 및 대중교통 기반시설 구축 수준에 따
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
25
라 지역적 불균형이 매우 심하다는 결론을 얻을 수
있었다 이를 사회구성원의 기본소득과 교통 기본
권의 원론적인 개념을 적용하여 해당결과를 검토하
면 현물 기본소득의 개념인 기초 대중교통 공급의
지역적 불균형이 심각하고 교통 기본권에 있어서
지역적 차별성이 매우 크다고 할 수 있다
이러한 불균형과 차별을 해소하기 위해서는 대
중교통 서비스의 최소수준을 파악할 수 있는 지표
및 기준의 구축이 전제되어야 하며 본 연구의 분석
결과를 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된
다
향후 연구에서는 분석지표 및 기준 구축뿐만 아
니라 최소서비스 수준 미달지역에 대한 개선방안을
도출하여야 할 것으로 판단된다
특히 국내 대중교통 산업이 대부분 시장논리로
운영되는 현실적 한계를 감안하여 무조건적인 대
중교통 공급의 증가가 아닌 수요 대응형 대중교통
수단(Demand Response Transit)의 도입과 기존 대중
교통노선의 최적화를 통한 개선방안을 도출할 수
있는 연구가 필요할 것으로 판단된다
감사의 글
이 논문은 2014년 정부(교육부)의 재원으로 한국
연구재단의 지원을 받아 수행된 연구 (NRF-2014
S1A5B6A02049021)입니다
참고문헌
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교통연구 제23권 제2호
26 2016 6
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교통연구 제23권 제2호 pp27-39
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
강수철 이세원 심재익
A Study on Patterns and Distraction of Smart Devices UsagesWhile Walking
Kang Soo-Chul (Principal Researcher The Korea Road Traffic Authority)Lee Se-Won (Researcher The Korea Road Traffic Authority)
Shim Jae-Ick (Research Fellow The Korea Transport Institute)
Ⅰ 문제의 제기
Ⅱ 관련 선행 연구
Ⅲ 보행 중 스마트 기기 사용실태
1 조사개요2 조사결과
Ⅳ 보행 중 스마트 기기 사용자 행동특성 분석
1 조사개요2 조사결과
Ⅴ 결론 및 논의점
2016년 1월 26일 접수 2016년 5월 12일 최종수정 2016년 5월 19일 게재확정
12) 주의분산 유형은 총 6가지로 분류하였으나 샘플 수 부족으로 시각+청각 시청각+조작의 경우 분석에서 제외하였다 더불어 시각과 시각+조작의 주의분산 행위의 샘플 수가 다소 부족한 점도 한계점으로 지적할 수 있겠다
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
39
주의분산 보행의 위험성을 알아보기 위해 실제 횡
단보도 상에서 비디오 촬영을 통해 비주의분산 보
행과의 차이를 비교 분석하였다 분석항목은 횡단
속도 녹색신호 점등 후 횡단시작 간격 횡단 시작
시 좌측 확인 횡단 중 우측 확인의 4가지 항목이었
다 이러한 항목에 대한 설정은 보행 중 주의분산
행동으로 인해 어떤 자극에 대한 반응시간에 차이
가 있는지와 안전을 위해 필요한 행동 등을 하는지
여부에 대해 분석하기 위함이었다
분석결과 주의분산 보행은 비주의분산 보행에
비해 횡단속도는 늦었고 신호 변경에 따른 반응시
간도 늦어졌으며 횡단 시 필요한 좌우 확인과 같
은 안전한 행동을 하는 비율이 현저히 떨어지는 것
으로 나타났다 즉 보행 중 스마트 기기 등을 사용
하면서 보행하는 것은 그렇지 않은 경우에 비해 도
로에서 발생할 수 있는 돌발적인 상황에 반응하는
시간도 늦어질 수 있으며 대처를 전혀 하지 못할
가능성도 상존하고 있음을 의미한다 본 연구에서
결과를 제시하지는 않았지만 의식조사에서도 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 위험성을 높이 평가
하고 있었고 실제 사고로 이어진 경험도 있음을 확
인하였다 그러나 실제 보행 중 이러한 주의분산 보
행이 적지 않게 일어나고 있다는 점이 보다 큰 문
제로 여겨진다
결론적으로 보행 중에 스마트 기기의 사용은 보
행자의 주의를 분산시키고 교통안전에 부정적인 결
과를 초래할 수 있음을 시사하고 있다 실제 사고를
경험한 보행자도 있었고 위험할 것이라는 의견이
다수를 차지하였으며 보행패턴 분석 결과에서도
이러한 결과들이 일관되게 도출되는 것으로 나타났
다 그러나 실제로 도로상에서 주의분산 보행은 매
우 만연해 있는 것이 현실이다 따라서 주의분산 보
행의 위험성에 대해 홍보 및 교육 등을 통해 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 주의분산 보행의 위
험성을 적극적으로 알릴 필요성이 있을 것으로 보
이며 이러한 교육 및 홍보는 스마트 기기를 사용하
는 보행자뿐 아니라 운전자들에게도 병행되어야 할
것으로 판단된다 왜냐하면 도로에서 상대적으로
약자인 보행자에 대한 운전자의 주의 의무도 필요
하기 때문이다
참고문헌
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교통연구 제23권 제2호 pp41-51
관광통행 시 승용차 수단선택에 영향을 미치는 인구사회학적 특성 분석
장재민 김태형
An Analysis of Sociodemographic Variables in Association with Automobile Mode Choice for Tourist Travel
Jang Jae-Min (Researcher Korea Research Institute for Human Settlements)
Gim Tae-Hyoung Tommy (Assistant Professor Seoul National University)
Ⅰ 서론
1 연구의 배경 및 목적2 연구내용 및 방법
Ⅱ 선행연구의 고찰
1 이론 고찰2 선행연구 검토
Ⅲ 자료 및 추정결과
1 기초통계분석2 결과분석
Ⅳ 결론 및 향후 연구과제
1 결론2 향후 연구과제
2015년 12월 18일 접수 2016년 5월 18일 최종수정 2016년 6월 21일 게재확정
국토연구원 국토인프라연구본부 연구원(주저자) 서울대학교 환경대학원 환경계획학과 조교수(교신저자)
Abstract
근무환경이 주 5일제로 변화된 데에 힘입어 관광(여가)활동에 대한 관심이 지속적으로 증가하
고 있다 관광지 접근을 위해서는 교통수단 선택이 필요한데 관광활동 다양화에 따라 접근 교통수
단도 다양해지고 있다 그러나 관광지의 경우 특정 계절과 특정 요일에 집중되는 교통특성인 만큼
관광지 접근 도로 확장 및 접근 교통수단 도입 등은 예산 부족과 도입타당성이 낮아 어려운 형편이
다 따라서 관광목적통행의 승용차 수단 선택자를 대중교통수단으로 전환하는 것이 바람직할 수
있으며 이를 위해서는 승용차를 이용하는 관광여행객에 대한 행태분석이 필요하다 이를 목적으로
2014년 국민여행실태조사 자료를 기반으로 이항로지스틱 회귀분석을 시행하였다 분석결과 XY-
표준화계수를 기준으로 동행자 관련 변수의 영향력이 가장 크게 나타났으며 구체적으로 동행자
특성(유아 및 부모 동반 여부) 및 동행자수(관광통행의 비용)가 중요한 것으로 파악되었다 본 연구
의 결과를 토대로 승용차 이용률이 낮은 집단을 염두에 두고 이들의 필요를 우선 고려한 교통수단
과 정책을 도입함으로써 전환수요를 발생시키는 것이 효과적인 접근이 될 수 있다
주제어 관광통행 승용차수단 개별통행특성 이항로지스틱 회귀분석 XY-표준화계수
Owing to the introduction of the five-day work week in Korea peoplersquos interest in leisure
activities continues to increase While an arrival to activity venues requires a choice of travel
modes an increasing variety of activities makes the possible travel modes highly diverse
However tourist attractions are crowded on particular seasons and days and the expansion of
access roads and introduction of the access transportation modes are rather difficult because of
budget limitations and low feasibility As such shifting the mode from private cars to public
transit appears desirable which raises the need to examine the behavior of tourists who select a
private car as their preferred mode This study analyzes data of the 2014 Korea Tourism Survey
through binary logistic regression analysis According to XY-standardized coefficients results
show a travel companion-related variable (whether accompanied by children or parents) was the
strongest An additional significant variable was based on the travel budget Based on the results
of this study an introduction of customized transportation modes and policies flexible to the
needs of those who show low private car use rates would be an effective approach that brings
17 추상호 ldquo서울시 주말 통행특성 분석 연구rdquo 985172한국ITS학회 논문지985173 제11권 제3호 2012 pp 92-101
18 황정훈 이영우 ldquo잠재적 교통수단선택 계층 분류 및 특성 비교rdquo Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art Humanities and Sociology Vol5 No4 2015 pp 797-806
19 Gim T H T ldquoA Comparison of the Effects of Objective and Perceived Land Use on Travel Behaviorrdquo Growth and Change 42(4) 2011 pp 571-600
교통연구 제23권 제2호 pp53-64
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
전영석 김충기
A Study on Scenario Development Applied to Train Operation Methods Based on Train Accidents Analysis
Jeon Young-Seok (Professor Korea National University of Transportation)
Kim Chung-Ki (Visiting Professor Korea National University of Transportation)
Ⅰ 서론
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석2 열차운전방법 적용 오류에 의한 위험분석
Ⅲ 국내 철도운전법규의 열차운전방법의 문제점과 개선방안
1 철도운전법규의 열차운전방법2 운전법규의 문제점과 개선방안
Ⅳ 열차운전방법 적용 시나리오 개발
1 기술적인 안전시스템의 지원이 가능한 경우의 열차운전방법2 기술적인 안전시스템의 지원이 불가능한 경우의 열차운전방법3 제시안의 평가와 검증
Ⅴ 결론
2016년 1월 19일 접수 2016년 3월 28일 최종수정 2016년 4월 12일 게재확정
lsquo폐색rsquo이란 특수한 방법이 적용되는 폐색방식에 따른다 이 방식은 기술적인 안전시스템이 적용되
는 정도에 따라 예상위험이 다르게 나타나므로 위험을 적절히 감시middot통제할 수 있는 절차와 방법의
추가가 필요하며 이에 따르지 못하는 경우에는 안전운전 확보가 곤란하여 열차사고가 발생하게
된다 본 연구에서는 철도사고사례를 통해 열차운전에 수반되는 위험을 식별하고 이 위험의 감시
와 통제 측면에서 철도운전법규의 적정성을 분석하여 안전한 열차운전방법을 적용하기 위한 시나
리오를 제시하였다 제시된 안은 철도운전법규의 보완과 현장에 적용하는 경우 열차충돌사고 방지
로 안전운행이 가능할 것으로 기대된다
주제어 폐색 폐색방식 열차운전방법
Train operation requires safe driving as a necessity in order to prevent a crash To this end
train operation follows a block system to which the special ldquoblockrdquo method is applied As this
method shows different expected risks according to the application degree of the technical safety
system it needs additional methods and procedures to properly monitor and control risks If
these methods or procedures are not in place train accidents have a higher chance of occurrence
This study discerned risks involved in train operation through observance of train accidents An
analysis of train operation regulations in terms of monitoring and control over risks is then
applied A method to apply safe train operation is then suggested in a scenario This suggestion
is expected to supplement train operation regulations and to enable safe operation by preventing
train crashes if applied to the field
Keywords Block Block System Train Operation Methods
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
55
Ⅰ 서론
철도교통에서 열차는 방향을 변경하는 핸들이
없고 긴 제동거리의 특성에 따라 다른 교통기관과
달리 열차와 열차 간의 충돌사고를 방지하기 특별
한 열차운전방법을 필요로 한다 열차운전시스템에
서 열차충돌사고가 발생하는 원인을 한마디로 논하
기는 어렵지만 일반적으로 열차운행에 따라 수반되
는 위험을 적절히 감시하고 통제하는 안전시스템의
유지에 실패한 결과라고 본다 특히 정해진 주행로
를 복수의 열차가 공유하는 열차운전시스템에서 개
개의 열차가 가지는 주행조건에 따라 상호 간섭에
의해 열차충돌사고가 발생된다 열차충돌사고는 일
정한 공간(구간) 내에는 하나의 열차만 허용되는 기
본적인 폐색시스템에서 어떤 이유로 동시에 2개의
열차가 점유되었기 때문이다 이와 같은 충돌위험
으로부터 열차를 안전하게 운행하기 위해 고안된
열차운전방법이 폐색방식이다 그러나 열차운전방
법을 잘못 적용하여 200여 명의 인명피해가 발생된
부산3호선 열차충돌사고가 발생하는 등 열차사고가
이어지고 있는 실정이다
열차운전방법과 관련된 선행연구로는 국외의
경우 국제철도전기협회의 IEC 62267-1137-CVD의
ldquoRailway Applications Automated Urban Guided Transport
(AUGT)rdquo가 제정되어 자동화 등급별(5단계 TOS
NTO STO DTO UTO)로 구분하여 각 등급별 열차
운전의 기본기능에 대해 규정하고 있다 유럽철도
국(ERA)은 철도안전(SAMRAIL) 프로젝트를 통해 유
럽철도에 공통적으로 적용되는 ldquo철도시스템 운영
관리상의 주요 안전기능rdquo 관련 요건과 주요 임무에
대해 규정 수립에서부터 열차 식별 보장까지 11개
로 구분하여 제시하였다
영국 철도감독국(ORR)은 유럽철도국 철도안전법
령(RSD EC492004)과 철도상호운영기술사양(TSI)
의 요구사항을 만족하는 ldquoRailway Safety Publication 3
SAFE MOVEMENT OF TRAINSrdquo에서 lsquo열차의 안전
운행 지침(Safety Movement of Trains)rsquo을 국가적으로
제시하였으며 이 지침에서는 제1부에서 열차안전
운행 요건에 대한 21가지의 원칙을 제시하였고 이
어 제2부에서는 특별운행 대책에 대해 9가지 원칙
을 제시하였다 일본은 철도영업법(법률 제65호
1900년) 제1조에 근거하여 국토교통성령 제151호로
2001년 12월 25일에 제정하였으며 이는 제11장 부
칙으로 구성되어 있다 그러나 열차운전방법 적용
과 관련된 연구는 부분적으로 제시되어 있을 뿐 체
계적인 연구는 찾아보기 어렵다
국내의 경우 철도안전법에 의한 철도차량운전규
칙과 도시철도법에 의한 도시철도운전규칙이 제정
되어 있으나 열차운전방법 적용에 대해서는 원칙적
이고 부분적으로 규정한 기술기준으로 현장에 적용
하기에는 한계가 있다 이 외 관련 연구로는 전영
석middot이희성middot김철수(2010)의 ldquo폐색방식에 따른 도시철
도차량운전 분류기준에 관한 연구rdquo에서는 폐색방식
에 대한 용어의 합리적인 개정을 이상오middot박정수
(2012)의 ldquo도시철도 신호체계에 따른 폐색규정방식
에 관한 상호비교연구rdquo에서는 무인운전방식에 호응
한 이동폐색에 대한 실제적인 연구를 전영석middot이희
성(2014)의 ldquo위험통제기반의 구원열차운전에 관한
연구rdquo에서는 열차충돌 등 사고방지를 위한 안전한
구원열차 운전모델 등을 제시하였으나 열차운전방
법을 적용하는 체계적인 시나리오를 개발한 연구는
찾아보기 어렵다
본 연구에서는 항공철도사고조사위원회의 실증
적인 사고조사보고서를 기반으로 열차운전방법 적
용과 관련된 사고의 위험을 분석하였고 철도운전
법규의 열차운전방법에 대한 위험통제의 적정성과
문제점을 분석하여 위험의 감시와 통제가 가능한
열차운전방법을 적용하기 위한 프로세스를 개발하
였다 연구 결과는 위험의 감시와 통제가 가능하여
철도운전법규에의 반영과 이를 철도현장에 적용하
교통연구 제23권 제2호
56 2016 6
사고종류 보고서 번호 일자 장소 사고개요
열차충돌
R14-01 20121122부산3호선
배산-물만골구원열차 운전 시 전령법 미적용 FMC 적용으로 과속운전
R13-06 20120807서울4호선
동작-총신대지도통신식 시행 중 지도표 2개 잘못 발행하여 2개 열차 동시운전
R08-04 20071103경부선부산역
회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍 출발 부산역 하장내 정지신호 모진하여 대기 중인 KTX와 충돌
R07-12 20070512경부선
영등포역구내폐색신호기 정지신호 모진 대기 중인 전동열차와 충돌
열차탈선R11-06 20101128
서울9호선신논현역
지상 CBI 장애 발생 시 폐색방식 변경 없이 FMC 운전 중 기지관제사가 본선 분기기 취급하여 탈선
R11-07 20110309전라선전주역
지도통신식 시행 중 열차 도착 전 진로 미확보 상태에서 운전허가증 교부
시설파손 R12-03 20110306경부선
미전신호소역간 공사열차 운전 시 폐색방식 미적용하고 수신호생략승인 운전 중 고속분기기 파손
lt표 1gt 열차운전방법 적용관련 발생사고
는 경우 열차의 안전 확보가 가능하여 사고방지에
기여할 것으로 기대된다
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
열차운전방법 적용과 관련된 위험을 분석하기
위해 권위 있는 항공철도사고조사위원회의 철도사
고조사보고서를 조사하였다 동 위원회에서 2007년
부터 2014년말까지 공표한 철도사고조사보고서는
총 66건으로 이 중 폐색취급과 관련된 사고는 lt표
1gt과 같이 총 7건으로 조사되었다 동 위원회의 철
도사고조사보고서는 ARAIBR00(보고서 작성연도)-
00(일련번호)로 고유번호가 부여되며 본 논문에서
는 이를 약해 R00-00으로 표시하였다
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석
lt표 1gt과 같이 폐색방식 또는 전령법 등(이하
ldquo열차운전방법rdquo이라 함)의 적용과 관련하여 발생된
철도교통사고는 열차충돌사고 4건 열차탈선사고 2
건 기타 시설물 파손사고 1건으로 나타났으며 이
들 사고의 열차운전방법에 대한 주요 문제점을 요
약하면 다음과 같다
가 열차충돌사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R14-01 부산교통공사 3호선 배산-물만골역
이 사고는 구원열차가 고장 전동열차와 연결하기
위해 비상(FMC Free Manual Control)운전모드로 이
동 중 과속운전으로 고장 전동열차와 충돌된 사고
다 이 사고의 문제점은 관제사가 구원열차의 운전
을 전령법1)에 의하지 않고 lsquo구원운전rsquo으로 잘못 지
시하여 적용할 안전기준이 없게 됐으며 고장열차
와의 무선통화가 불가능함에도 무리하게 전령자의
탑승을 생략하는 등 전령법을 잘못 적용함으로서
전령자의 안전기능인 고장열차의 정차위치 정보와
과속운전의 감시middot통제 등의 안전기능을 관제사가
1) 도시철도운전규칙 제58조 제1항
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
57
제대로 대체하지 못한 것으로 분석되었다
② R13-06 동작역-총신대역 사당-서울역 간을 1폐
색구간으로 지도통신식에 따라 동작철교에서 공사를
마친 공사열차(궤도모터카 외 2량)가 사당역으로 복
귀하는 중에 동작역-총신대역 간에서 전차선로작업
중이던 다른 공사열차(전기모터카)와 충돌한 사고다
이 사고의 문제점은 1폐색구간에는 1매의 운전허가
증(지도표)이 발행2)되어야 하나 잘못되어 지도표 2
매가 잘못 발행되어 1폐색구간에 2개 열차의 운행이
허가되었고3) 동일 폐색구간 내의 2개 열차 간에 운
행 정보가 서로 공유되지 못한 것으로 분석되었다
③ R08-04 부산역 이 사고는 가야 차량기지-부산
역까지 운행하는 회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍
출발시켜 기관사가 부산역 장내신호기 정지신호를
모진하고 잘못 진입하여 출발 대기 중인 KTX열차와
충돌한 사고다 이 사고의 문제점은 열차는 정해진
시각에 운전하여야 하나 정당한 절차 없이 열차를
정한 시각보다 일찍 출발시켰고 이 같은 운전정보가
공유되지 못했으며 일찍 출발한 열차의 감시middot통제에
실패하여 기관사의 인적 오류(신호모진)가 안전시스
템에서 차단되지 못하여 발생된 사고로 분석된다
④ R07-12 영등포역 이 사고는 영등포역에 도착
한 급행전동열차가 선행열차로 인해 대기 중 후속
단행열차가 구내폐색신호기 정지신호를 모진하여
급행전동열차의 후부에 충돌한 사고다 이 사고의
문제점은 영등포역에 도착한 급행전동열차에게 출
발하지 못하는 운전정보가 공유되지 못하였고 정
지신호에 대한 점제어방식의 자동열차정지장치
(ATS)의 확인 취급에 따른 차상안전시스템의 안전
기능이 무효됨에 따라 정지신호모진이 안전시스템
에서 차단되지 못한 것이 문제점으로 지적되었다
나 열차탈선사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R11-06 신논현역 이 사고는 서울메트로 9호
선 사평역 전후 구간에서 전자연동장치(CBI)의 장
애 발생으로 전동열차가 관제사의 지시에 따라 비
상(FMC)운전모드로 신논현역에 진입하던 중에 기
지관제사가 선로전환기를 전환함에 따라 탈선한 사
고다 이 사고의 문제점은 지상 전자연동장치의 장
애 발생으로 차내신호폐색식 적용이 불가한 경우에
는 통신식에 의하여야 하나 관제사의 열차운전방
법 변경 없이 모든 열차는 지상정지신호(진로개통
표시기)를 무시하였고 FMC 운전모드로 관제 통제
에 따라 이동하도록 잘못 지시함으로서 사고열차가
신논현역 지상정지신호를 무시하고 진입 중에 기지
관제사가 선로전환기를 전환하여 탈선되었고 또한
선로전환기에 접근한 전동열차에게 정지신호 정보
와 선로전환기 전환정보가 제공되지 못한 것이 문
제점으로 지적되었다
② R11-07 전주역 이 사고는 전주-동산역 간의
신호장애 발생으로 지도통신식에 의한 열차취급을
하던 중에 사고열차가 전주역을 통과하다 탈선선로
전환기에서 탈선한 사고다 이 사고의 문제점은 사
고열차가 전주역 진입 중에 진출하는 선로의 탈선
선로전환기가 탈선방향으로 있음에도 전주역에서
열차무선으로 기관사에게 지도통신식으로 변경과
출발수신호 생략번호를 함께 통보하면서 홈에서 지
2) 철도차량운전규칙 제59조 3항3) 사당역 운전취급자가 서울메트로 「운전취급규정」을 적용하는 것이 정당하나 즉 정거장 외 본선을 운행하는 열차는 1개의
폐색구간에 1개의 열차만 운행하고 지도통신식(대용폐색방식)을 적용하는 경우 1개 폐색구간에 운전허가증은 1개만 발행하여 1개의 열차만 운행하도록 규정된 것을 적용하는 것이 정당하나 이에 의하지 않고 「선로지장취급내규」 제25조(폐색구간의 모터카수) 제1항 단서에 1개 폐색구간에 2개 이상 열차를 운행할 수 있고 운전허가증을 2장 이상 발행할 수 있도록 잘못 규정된 동 내규를 잘못 적용함
5 임준범 ldquo서울시 버스전용차로 구간의 버스사고 영향요인 분석에 관한 연구(중앙전용차로 및 가로변전용차로 구분) 985172서울시립대학교 석사학위논문985173 2011
6 Greibe Poul ldquoAccident Prediction Model for Urban Roadsrdquo Accident Analysis and Prevention 839 2002 pp 1-13
7 INRO Emme Prompt Manual Release 33 2010
8 Kononov J and Janson BN ldquoDiagnostic Methodology for the Detection of Safety Problems at Intersectionsrdquo Transportation Research Record 1784 Transportation Research Board 2002 Washington DC pp 51-55
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교통연구 제23권 제2호 pp13-26
현물기본소득 관점에서 바라본지역 간 대중교통서비스 제공
유정훈 이인규 최정윤
Provision of Intercity Public Transport Service from a Perspective of Basic Income In-Kind
Yu Jeong-Whon (Professor Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Lee In-Gyu (Research Assistant Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Choi Jung-Yoon (PhD Candidate Department of Civil and Transportation Engineering Ajou University)
Ⅰ 서론
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구2 대중교통 서비스 평가 관련 연구3 기존 연구와의 차별성
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위2 분석항목 및 지표 설정3 분석방법
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성2 대중교통 경쟁력3 상관분석 및 회귀분석
Ⅴ 결론
2016년 2월 12일 접수 2016년 3월 18일 최종수정 2016년 4월 21일 게재확정
아주대학교 교통시스템공학과 교수(주저자) 아주대학교 교통시스템공학과 학사과정
아주대학교 건설교통공학과 박사과정(교신저자)
Abstract
최근 국내에서는 기본소득과 관련된 정책이 사회정치적 이슈로 부각되고 있으며 이에 대한
사회 전 계층의 관심이 증가하고 있다 국가에서 모든 시민들에게 시장 가격 이하로 기초적인
대중교통서비스를 공급하는 것은 일종의 현물기본소득을 제공하는 것과 같다고 볼 수 있다
본 연구에서는 전국 지역 간 대중교통의 경로정보 운행정보 등을 활용하여 최소 대중교통 공
급 수준을 분석하였다 전국 지역 간 대중교통의 연결성 및 경쟁력을 분석한 결과 대중교통
공급에 있어 지역 간 불균형이 심각한 상황임을 확인할 수 있었다 특히 인구와 지역 내 총생
산이 높고 고급 대중교통 서비스를 대표하는 고속철도와 고속버스의 정차횟수가 많은 지역일
수록 대중교통 연결성 및 경쟁력이 높은 것으로 나타났다 이러한 기초 대중교통 공급격차를
해소하기 위해서는 최소 대중교통서비스 수준을 정의할 수 있는 방법과 기준이 개발되어야 하
며 본 연구가 이에 대한 중요한 출발점으로 활용될 것으로 기대된다
주제어 현물 기본소득 지역 간 대중교통 최소서비스수준 대중교통 연결성
In recent years basic income related policies have risen as social and political issues
attracting interests from all socioeconomic classes of people Provision of a minimum
level of public transport service to the public under market price can be considered a
form of basic income in-kind paid by the central government In this study a minimum
level of intercity public transport service is analyzed using in-depth information on
intercity transit routes and operational attributes The analysis of connectivity and
competitiveness of intercity transit shows domestic inequality of intercity transit service
has become severe In particular cities with a higher population and GRDP have better
connectivity and competitiveness and at the same time have more transit stops for
high-speed rail and express bus services which provide a higher level of intercity
transit service In order to reduce the gap in public transit services it is necessary to
establish standards and methodologies to create a minimum level of intercity public
transport This study is expected to be utilized as a starting point in this regard
Keywords Basic Income In-kind Intercity Public Transport Minimum Level of Service Transit Connectivity
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
15
Ⅰ 서론
기본소득이란 노동 수요나 노동 의사와 무관하
고 다른 소득의 심사 없이 보장되는 소득으로 조건
없이 지급된다는 점에서 기존의 사회보장과는 개념
이 다르다 최근 국내에서도 성남시의 청년 배당
서울시의 청년 수당 정책이 계획 및 시행됨에 따라
기본소득에 대한 사회적 관심이 증대하고 있다
특히 교통 분야에서는 모든 사회 구성원 이동의
기본 수단인 대중교통의 자유로운 이동권리를 보장
하고 현금이 아닌 현물로 기본소득을 지급하는 무상
대중교통 정책에 대한 논의가 활발하게 이뤄지고 있
다 이 뿐만 아니라 현재 입법 추진 중인 「교통기본
법」에서는 국가가 국민의 이동권 보장 및 강화를 명
시하고 있으며 신체적middot사회적middot경제적middot지역적 여건에
따른 이동권의 차별을 해소하기 위한 대중교통의 최
소서비스 기준과 시책방향의 필요성을 제시하고 있
다 교통기본법상의 대중교통의 최소서비스란 ldquo국민
들이 건강하고 문화적인 생활을 유지하는 데 필요한
최소수준의 대중교통 서비스rdquo로 정의하고 있다
그러나 이러한 사회적 관심과 노력에도 불구하
고 현재 우리나라의 대중교통(특히 버스)은 대부분
지역에서 민영제로 운영되고 있는 한계로 인해 대
중교통의 공급은 자본주의 시장논리에 의하여 결정
되고 있는 실정이다 이에 따라 대중교통 서비스
공급의 지역 간 불균형이 발생하고 있으며 이러한
불균형은 점차 심화되고 있다
본 연구에서는 KTX일반철도 및 고속시외버스
로 대표되는 지역 간 대중교통수단의 최소서비스수
준 분석을 통하여 전국 대중교통 서비스수준의 현
황을 파악하고 현물 기본소득 관점에서 지역 간 대
중교통의 최소 서비스수준 달성을 위한 방안을 제
시하고자 한다
본 연구의 수행과정은 관련 문헌 검토를 통해 연
구 방향을 도출하고 해당 방향에 따라 적합한 분석
방법을 선정하여 전국을 대상으로 지역 간 대중교
통수단의 연결성 노선 굴곡도 대중교통수단의 경
쟁력 등을 분석한다 그리고 앞서 산출한 결과를 바
탕으로 지역별 대중교통 서비스의 공급현황을 파악
하고 향후 최소서비스 수준 도달을 위한 정책방향
의 활용방안을 제시하고자 한다
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구
기본 소득을 이용한 대중교통 최소서비스에 관
련된 연구는 소득 계층에 따른 교통 복지 방안과 교
통소외지역의 기본적 이동권 확보에 관하여 진행되
었다 Litman(2011)은 사회적 형평성을 기반으로 소
외계층의 교통정책 방향에 대해 연구하였다 위 연
구에서는 모든 사람들이 기본적인 수준의 접근성은
반드시 갖추어야 한다고 주장하고 있고 이를 위해
특별한 정책적 조처를 마련해야 한다고 강조했다
이신해 외(2011)는 사회복지 개념 지속가능성 개념
및 현 사회복지 방향 등을 검토하여 교통복지의 개
념을 정립하였다 위 연구에서는 현재 교통복지정
책들이 어떤 역할을 하고 있고 복지비용 및 효과에
대해 분석해 지속가능 여부에 대해서 검토하였다
이를 바탕으로 서울시의 지속가능한 교통복지 정책
방향을 제시하였다 마강래(2011)는 각 계층별 소득
수준에 따라 어떤 방향으로 교통 복지 정책을 시행
할지에 대한 연구를 실시하였다 소득 분위를 10개
등급으로 나누고 각 분위에서의 공공 및 개인교통
지출 비중을 이용해 분석해 보았다 위 연구에서는
교통 복지에 있어서 소득계층 간 형평성 제고를 위
한 정책 방향에 대해 제시하였다
Cervero(2011)는 보고타의 Metrovevienda 프로그램
을 이용한 거주지와 메트로의 연계 방법을 소개하
교통연구 제23권 제2호
16 2016 6
였다 이를 이용해 이동성이 보장되지 않은 지역에
대한 보완책과 소외 계층에 저렴한 방식으로 이동
성을 보장시키는 방법에 대해 연구하였다 한상진
(2012)은 대중교통에 대한 공공지원의 필요성을 지
적하였고 다양한 방식으로 대중교통 보조금을 지
원해야 할 것을 제시하였다 저소득층을 위해 대중
교통 서비스의 접근성을 개선하는 방안에 대해 연
구하였다 또 교통사업에 대한 투자평가기준에 대
해서 검토의 필요성을 해외 사례를 이용하여 분석
했다 장원재(2014)는 공공복지 차원에서의 서비스
개선방안을 제시하고 교통소외지역 거주자의 이동
권 확보 필요성에 대해서 강조하였다 김천곤(2014)
은 무상버스와 무료 대중교통의 주장에 대해 경제
적 문제점과 시민들의 공영제에 대한 잘못된 인식
을 지적하였다 송태진(2015)은 미국 시애틀 사례를
들어 대중교통 할인정책 프로그램에 대해 소개하였
다 저소득층 이용자들을 위한 이동권 보장과 동시
에 정책 유지 방향도 강조하였다
2 대중교통 서비스 평가 관련 연구
2000년대 이후 대중교통의 서비스 품질에 관한
국내 연구가 시작되었고 초기에는 정량적인 평가척
도가 존재하는 부문이 주요 연구대상이었으나 근래
에는 정성적인 요소를 평가하는 연구가 활발히 이
루어지고 있다
김연규(2003)는 지역 간 여객철도 서비스 평가항
목을 크게 공급성 신뢰성 안전성 고객만족 등으로
구분하고 각 항목별 평가지표의 산정방법을 제시
하고 있다 특히 고객만족 부문은 매표 용이 정보
제공 대기시설 쾌적성 역무원 승무원 친절도 차
량의 쾌적성 등을 다루고 있다 이장호와 이재훈
(2005)은 공급성 항목에서 차량운행 횟수 혼잡도 평
가항목을 추가하고 안전성 항목에 차량운행 관련
사상자수 기타 항목으로는 고객만족도 불만 민원
제기를 절대 및 상대적 점수산정법으로 지표산정방
법을 제시하였다
이형석(2006)은 Parasuraman et al(1988)의 5개 유형
의 서비스 품질을 중심으로 Ben-Akiva and Morikawa
(2002)의 연구에서 제안한 서비스 수준과 김연규
(2003) 및 이장호와 이재훈(2005)이 제안한 철도서비
스 평가지표를 참고하여 고속철도 서비스 품질을
다음과 같은 유형으로 재정리하였다 연구 초기에
구성된 서비스 품질은 8개 유형으로 구성하였으나
유연성(tangible) 공감성(empathy) 안락감(comfort) 정
보접근성(information) 안전성(safety)을 다른 유형으
로 분류하고 신뢰성(reliability) 확신성(assurance) 대
응성(responsiveness) 등 3개 유형을 정시대응성이라
는 단일유형으로 통합함으로써 최종적으로 고속철
도에 대한 서비스 품질 결정요인을 6개 유형으로
정의하였다
김호정과 김종학(2006)은 이용자들이 수단별로
다르게 인식하고 있는 교통서비스 품질 측정을 위
해 설문조사를 실시하고 조사된 교통서비스 품질은
기대치와 지각치의 차이를 SERVQUAL 기법을 적용
하여 이동성 편리성 쾌적성 안전성 교통정보 제
공으로 5개 항목의 서비스 품질을 평가하였다 하천
수(2008)는 EN 13816의 서비스 품질의 범주를 바탕
으로 고객이 인식하는 서비스 품질에 대해 차량 관
련 서비스 품질 안전보증 역사 관련 서비스 품질
승객에 대한 서비스 기준 유지 보수 품질로 나누어
경전철시스템의 정량적인 서비스 품질 척도 산정방
법에 대해 고찰한다 평가항목으로는 공급성 신뢰
성 편리성 안전성 고객만족도 등 5개 유형별 세부
평가항목 및 평가지표를 제시하였다
장수은(2008)은 철도의 사회middot경제적 가치가 저평
가되고 있으며 그 결과 사회기반 시설투자를 위한
합리적 의사결정의 저해를 방지하기 위해 5개 유형
과 14개 항목에 걸친 철도사업의 편익을 발굴하였
다 여기서 서비스 품질과 관련된 내용을 살펴보면
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
17
차량 내 혼잡도 소음 온열 정도를 쾌적성으로 정
의했고 혼잡도를 기준으로 차량 내 쾌적성에 대한
지불용의 금액을 추정하였다
국외 연구는 국내보다 대중교통의 서비스 품질
평가에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔고 정성적
인 요소에 대해서는 화폐가치화 평가 및 평가 방법
론 구축 등을 위한 연구들이 있다 이를 바탕으로
철도뿐만 아니라 대중교통 서비스 품질(Transit
Quality of Service) 관련 연구들을 검토하고 서비스
품질의 유형을 어떻게 구분하고 유형별 세부항목
평가 및 평가 방법론에 대해 고찰해 보고자 한다
통상 대중교통 서비스 품질의 평가방법은 대표
적으로 SP(Stated Preference)조사와 SERVQUAL 기법
을 보편적으로 사용한다 먼저 SP 조사기법을 이용
한 연구를 살펴보면 Wardman and Whelan(2001)는 철
도역과 차량 내 서비스 품질 평가항목과 서비스 품
질의 개선범위에 대한 연구를 수행하였다 역 정보
제공 역 안전성 역 시설수준 열차 환경 열차 정보
에 관한 세부 항목에 대한 평가가 주요 내용이다
특히 서비스 품질 개선사항들을 통근통행자와 좌석
이용객 그룹(First Class Business Class Other Class)별
로 분류하여 화폐가치를 산정한 것이 특징이다 이
연구를 토대로 정식으로 논문으로 게재되지 않은
여타의 연구과제들을 고찰하고 문제점을 제시한
Wardman and Whelan(2001)의 연구가 그 다음 해에
소개되었다 여기서는 신규 차량 도입 및 차량 개선
에 따른 경제적 가치 추정을 중심으로 그에 따른 수
요 파급효과에 관한 연구들을 분석하였다 여기서
강조하는 점은 기존의 관련 연구과제에서 수행한
SP 조사 방법론 및 결과를 비교하여 열차 개선에
있어 응답자의 생소함이 편의를 확대시키는 요인이
었음을 지적하고 그에 따른 가치 추정이 과대하다
는 점이 감춰져 있음을 밝혀냈다 또한 RP(Revealed
Preference) 자료를 이용해 비집계모형을 구축하고
SP 모형과 결합시켜 목적통행 및 차량별 경제적 가
치를 추정하는 새로운 방법론을 제시하고 있다 추
정된 결과를 살펴보면 기존 연구에서 도출된 서비
스 품질 가치보다는 낮게 추정되었다
Ben-Akiva and Morikawa(2002)는 철도 서비스 품질
뿐만 아니라 버스 서비스 품질 요소를 크게 신뢰성
정보제공 쾌적성 안전성 보안성으로 구분하여 두
수단 간의 서비스 품질을 비교하였다 서비스 신뢰
성 항목에서 철도 서비스는 기계화 자동화되어있
을 뿐 아니라 다른 수단으로 인한 영향이 적기 때문
에 신뢰성 부문에서 버스보다 유리하고 차량 내 보
안 역 내 보안 등의 세부항목이 포함된 안전성 및
보안성도 철도 서비스가 안전하다고 평가하였다
Transit Cooperative Research Program(2013)에서는
서비스 품질을 이용률과 안락감 및 편리성으로 나
누어 크게 두 가지 요소로 구분하고 있다 이용률에
관련된 요소를 분류하자면 서비스 범위 운행표 용
량 정보 등이 있으며 안락감 및 편리성은 승객 부
담 정시성 통행시간 안전 및 보안 요금 외관 및
쾌적성으로 소분류하고 있다
Litman(2008)은 대중교통 승객이 승차하면 느끼는
쾌적성과 편리성을 정량적인 요소로서 연구하고 이
와 같은 요소들을 실용적으로 통행시간 가치에 접
목시켰다 전통적인 평가 사례에서는 대중교통의
상황을 고려하지 않고 동일한 통행시간 가치로 간
주하거나 안락감과 편리성의 영향력을 과소평가하
고 있음을 지적하고 있다 하지만 주행과 대기의 쾌
적성 통행시간의 신뢰성 실시간 대중교통 도착정
보 등 여러 요소를 고려한 첨두시 통행시간 가치를
사용하여 정성적 서비스 품질 개선이 비용당 통행
시간을 20 감소시키거나 운영의 개선으로 통행속
도를 20 증가시키는 개선효과와 동일함을 입증하
였다 또한 대중교통의 서비스의 질을 향상시켜 승
용차 통행을 줄이고 대중교통 이용객을 늘리는 방
법론에 대해 기술하고 있다 이 연구에서 제시한 대
중교통의 서비스 품질에는 신뢰성 운행횟수 정거
교통연구 제23권 제2호
18 2016 6
장 거리 대기 안전 승차온도 좌석의 청결도 지불
옵션 역 정보 통행시간 이용시설 요금 운전자 성
향 승차의 안락감 및 안전 서비스 시간대 좌석 점
유율 등이 있다
서비스에 대한 고객 만족도를 측정하는 또 다른
기법은 Parasuraman et al(1988)이 제안한 SERVQUAL
기법이다 SERVQUAL 기법을 이용해 서비스 품질
을 유형성 신뢰성 대응성 확신성 공감성의 5개의
요소로 정의하여 평가하고 있다 유형성의 정의는
물리적 시설 장비 직원의 외형을 말한다 신뢰성은
약속한 서비스를 정확하게 수행할 수 있는 능력이
며 대응성은 고객을 돕고 신속한 서비스를 제공할
수 있는 수준을 의미한다 확신성은 직원의 예절
신뢰와 자신감을 전달하려는 능력이며 공감성은
회사가 고객에게 제공하는 개별적 배려와 관심으로
정의하고 있다
Eboli and Mazzulla(2009)는 노선의 특성 서비스의
특성 신뢰성 쾌적성 청결도 요금 고객서비스 환
경성 안전성 및 보안성 등을 버스 서비스 품질의
평가속성으로 규정하고 평가항목을 세분류하여
SERVQUAL 기법을 적용해 고객만족도지표를 도출
하고 평가항목별 응답자의 중요도의 이질성을 고려
한 가중치를 적용한 고객만족도지표 산출 방법론을
새롭게 제시하였다
Lee et al(2015)은 국내 5개 도시의 대중교통수단
의 서비스를 모형을 통해 산출된 승용차 통행시간
과 대중교통 통행시간을 기초로 분석을 수행하였다
또한 KTDB(Korea Transport Database)에서 제공하고
있는 통행량을 가중 평균하여 지역별 대중교통수단
의 서비스 경쟁력을 평가하였다
3 기존 연구와의 차별성
기본소득 관점의 대중교통 연구는 대부분 해외
사례를 검토하여 정책과 관련 법 제정의 방향을 제
시하는 연구에 국한되었다 그러나 본 연구는 현물
기본소득 개념의 대중교통수단의 지역 간 연결성
및 승용차 대비 대중교통 통행시간 승용차 대비 대
중교통 통행비용을 정량적으로 분석하여 대중교통
의 연결성과 경쟁력이 지역적으로 어떠한 차이가
있는 지를 분석하였으며 특히 지역 규모 대중교통
기반시설 현황 등과의 관계를 살펴보았다
기존 대중교통의 서비스 평가 관련 연구는 설문
조사를 기초로 서비스 평가 지표 및 항목을 설정하
고 설문조사 결과를 기반으로 한 서비스 평가를 실
시하였다 그러나 설문조사 응답자는 극단적인 선
택을 피하는 경향이 있어 서비스수준 평가결과의
왜곡을 발생시킬 우려가 있으며 이에 따라 평가결
과의 변별력을 가지기 어려운 한계가 존재하고 있
고 응답자의 주관에 따라 좌우되어 조사 일시 대
상 등에 영향을 받는 문제가 발생한다
본 연구에서는 주관적 판단이 배제된 대중교통
공급 측면에서의 서비스수준을 분석하고자 전국
248개 시middot군middot구 지역을 대상으로 지역 간 대중교통
의 연결성 대중교통의 경쟁력 등을 승용차대중교
통의 통행시간 통행비용 등을 정량적으로 산출하
여 분석함으로써 지역별 대중교통의 구축 정도를
합리적이고 객관적으로 산출하였다
이를 바탕으로 실질 비용보다 매우 낮은 가격에
제공되고 있는 대중교통을 승용차 소유 유무에 상
관없이 이용할 수 있는 지역을 도출함으로써 현물
기본소득으로서의 대중교통 서비스 공급 현황을 객
관적으로 분석하였다
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위
본 연구의 공간적 범위는 도서지역을 제외한 248
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
19
개 시middot군middot구 지역으로 구분된 전국을 대상으로 수행
하였다 또한 지역 간 대중교통수단은 해운과 항공
수단을 제외한 고속철도일반철도 및 고속시외버
스로 설정하였다
이 때 대중교통요금이 실제 비용보다 훨씬 낮은
수준(무상일 경우에는 100 현물기본소득)일 때 현
물기본소득으로서의 기능을 하게 되므로 KTX를
포함하여 대중교통서비스를 분석하면 현물기본소
득으로서의 개념이 약해지게 될 수 있다 그러나
KTX를 포함하더라도 여전히 개인승용차 이용 시보
다 낮은 비용으로 통행이 가능하고 우리나라 소득
수준으로 볼 때 신속성과 쾌적성 측면에서 실질적
으로 요구되는 대중교통 서비스수준을 고려한다면
현재 KTX의 신속성과 쾌적성은 현물기본소득으로
서의 특성을 상당부분 지니고 있다고 판단되어 분
석대상에 포함하였다
lt그림 1gt 분석의 공간적 범위
2 분석항목 및 지표 설정
본 연구에서 적용한 분석의 항목은 기존 연구 사
례와 최소서비스의 개념 목적을 고려하여 lsquo지역 간
연결성rsquo lsquo대중교통 경쟁력rsquo으로 설정하였다 물론 노
선굴곡도 혼잡도 안전성 쾌적성 등에 대한 지표도
고려할 수 있으나 이는 기본적인 서비스보다는 상
위에 위치한 서비스지표이므로 본 분석의 목적과는
부합되지 않는다고 판단되어 분석에서 제외하였다
분석항목 분석지표
지역 간 연결성 대중교통 연결지역 수 비율
승용차 대비통행시간 승용차 대비 대중교통 통행시간
통행비용 승용차 대비 대중교통 통행비용
lt표 1gt 분석지표 설정
지역 간 연결성은 지역별로 대중교통의 연결 정
도를 보여주는 지표로서 각 지역별로 도서지역을
제외한 248개 시middot군middot구와의 대중교통 연결 관계를
보여줄 수 있는 지표이다
대중교통의 연결여부에 대한 판단은 지역 간 대
중교통 수단이 직결 연결되어 있거나 지역 간 대중
교통 수단의 1회 환승을 통해 접근 가능한 지역으
로 정의하였다 지역 간 대중교통 수단의 1회 환승
을 포함한 것은 대규모 복합환승센터 고속버스 환
승휴게소 등과 같이 노선 운영의 효율성 향상을 목
표로 하는 국가의 정책적 노선과 일관성을 지니기
위해서이다
또한 대중교통 수단은 point-to-point 통행을 가능
하게 하는 개인 승용차 통행과는 다르게 대중교통은
다수 통행에 대한 효율적 수송을 목적으로 하므로
point-to-point 서비스는 매우 비효율적이고 기본적으
로 환승을 기본전제로 hub-and-spoke 방식 또는
point-to-point와 결합한 체계를 추구하게 되므로 대
중교통의 연결성을 판단할 때는 환승을 포함해야 한
다 그러나 그동안 관측된 대중교통 이용 행태를 분
교통연구 제23권 제2호
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석해보면 이용자들의 환승저항이 2회부터 급격하게
증가하는 것으로 나타나 이에 본 연구에서는 대중교
통 연결성의 기준을 환승 1회까지 포함하였다
그리고 직결연결과 환승 1회 연결에 대한 실제
이용자가 느끼는 서비스에 대한 평가가 다를 수 있
어 이에 대한 가중치를 고려해야 하나 지역 간 통
행 시 환승에 대한 저항이 일반적인 도시 내 통행에
비해 상대적으로 낮은 특성을 감안하여 현재는 별
도의 구분 없이 분석을 수행하였다
지역 간 연결성은 전국 251개 시middot군middot구 지역 중
분석대상지역과 도서지역(경북 울릉군 제주 제주
시 제주 서귀포시)을 제외한 248개 시middot군middot구 지역을
대상으로 하였으며 지역 간 연결성의 산출 식은 아
래와 같이 정의하였다
대중교통 연결성 대중교통 연결지역
times (식 1)
여기서 대중교통 연결지역 대중교통을 이용하여 직결 또는
지역 간 대중교통 수단 1회 환승으로 접근 가능한 지역
도서지역을 제외한 248개 시군구 지역
대중교통 수단의 경쟁력은 승용차 대비 대중교
통의 통행시간과 승용차 대비 통행비용으로 정의하
여 분석을 수행하였고 승용차 대비 대중교통의 통
행시간(TTTDOCO Total Travel Time Degree of
Competitiveness)은 다음과 같이 정의하였다(Lee at al
2015)
∙
(식 2)
여기서 존 에서 까지의 승용차 통행시간
존 에서 까지의 대중교통 차내통행시간
존 에서 까지의 대중교통 접근시간
존 에서 까지의 대중교통 환승시간
이 때 승용차의 총통행시간은 출발지와 도착지
간의 최단경로의 승용차 통행시간으로 정의하였고
대중교통의 총통행시간은 대중교통 최단경로의 출
발지와 도착지 간 지역 간 대중교통수단 차내시간
(IVTT In-Vehicle Travel Time)과 차외시간(OVTT
Out of Vehicle Travel Time)의 합으로 정의하였다 이
때의 통행시간 산출결과는 도로혼잡으로 인해 발생
하는 정체시간을 고려하지 않은 결과이며 대중교
통의 차외시간에 해당하는 대중교통 수단의 접근시
간은 지역 간 대중교통시설(KTX일반철도역사 고
속시외 여객버스터미널)과 통행 양 끝단까지의 도
보 또는 대중교통수단의 접근시간으로 설정하였다
대중교통 수단의 환승시간은 환승 통행 시 이동시
간으로 정의하였다
다만 대중교통 차외시간을 구성하는 요소 중 하
나인 대기시간의 경우 기초자료의 미비로 본 분석에
서는 반영하지 못하였으나 최근 대중교통 운행정보
제공수단의 증가와 신뢰성 향상 및 고정된 운행스케
줄로 운영되는 지역 간 대중교통수단의 특성에 따라
대기시간이 단축되는 현상을 비추어 볼 때 분석결과
에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 사료된다
승용차 대비 대중교통의 통행비용(TTCDOC Total
Travel Cost Degree of Competitiveness)은 아래 식과
같이 정의하였다(Lee at al 2015)
∙
(식 3)
여기서 auto shortest path travel cost from to
total travel cost of transit from to
승용차의 총통행비용은 승용차 통행 최단경로의
존간 통행거리를 기반으로 승용차 평균연비를 적용
하여 산출한 유류비와 최단경로의 유료도로 통행료
의 합으로 정의하였다
대중교통의 총통행비용은 출발지와 도착지 간
대중교통 최단경로의 통행 시 발생하는 대중교통의
요금으로 정의하여 분석을 수행하였다
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
21
3 분석방법
지역 간 대중교통 수단의 공급 서비스수준 분석
의 기초자료인 지역 간 연결여부 승용차와 대중교
통의 통행시간 및 통행거리는 인터넷 포털 지도 서
비스에서 제공하고 있는 Open API를 통해 출발지
와 목적지 간의 경로검색 값을 활용하였다
지역 간 통행비용의 경우 승용차는 검색결과에
서 제시하고 있는 유류비와 통행료를 합산하여 산
정하였고 대중교통의 통행비용은 산출된 대중교통
통행비용 값을 적용하였다
이 때 검색을 위해 사용하는 각 시middot군middot구 지역의
중심지는 각 행정구역 관청으로 설정하였고 실시
간 교통정보가 반영되지 않는 대중교통 경로검색결
과와의 동등한 비교를 위해 승용차 경로 검색 시 실
시간 교통정보를 포함하지 않았다 또한 승용차와
대중교통의 경로는 각각 최단통행시간을 기준으로
한 경로로 설정하였다
lt그림 2gt 지역 간 대중교통 분석 예시
또한 존 간 Euclidean distance를 ArcGIS 프로그램
을 통해 산출하여 평가지표와의 상관성을 분석하였
으며 통계자료를 통해 조사된 지역별 인구 수 지
역 내 총생산 자료 운행정보 자료를 통해 구축된
KTX일반철도 고속시외버스의 지역별 운행횟수
를 적용하여 평가지표와의 상관관계 분석 및 회귀
분석을 수행하였다
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역을 분석한 결과
전국 시군구의 평균 연결성은 약 657인 것으로
분석되었고 표준편차는 255로 지역 간 불균형이
심한 것으로 나타났다
대중교통 연결성 지표를 전체 61504개 존 pair에
대하여 분석을 수행하고 248개 시군구에 대한 대중
교통 연결성 분포는 lt표 3gt과 같다
lt그림 3gt 대중교통 연결성 분포
서울특별시는 경상남도 고성군을 제외한 전국
지역이 연결되는 것으로 분석되어 996의 연결성
을 지니는 것으로 분석되어 전국 시middot도 중 가장 높
지역 대중교통 연결성 지역 대중교통 연결성
서울특별시 996 경기도 865
부산광역시 855 강원도 392
대구광역시 802 충청북도 573
대전광역시 859 충청남도 526
인천광역시 759 전라북도 474
광주광역시 746 전라남도 419
대전광역시 859 경상북도 468
울산광역시 710 경상남도 527
세종특별자치시 843 제주도 분석 제외
lt표 2gt 시도별 대중교통 연결성
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은 연결성을 지닌 것으로 나타났고 강원도 지역은
392로 가장 낮은 연결성을 지닌 것으로 나타났다
또한 연결성의 지역적 분석결과를 검토한 결과
KTX일반철도 노선 경유지역의 연결성이 미경유
지역에 비해 높은 것으로 나타났다
lt그림 4gt 대중교통 연결성의 지역적 분포
2 대중교통 경쟁력
가 승용차 대비 대중교통 통행시간
연결이 가능한 지역을 대상으로 승용차 대비 대
중교통 통행시간의 분석을 수행한 결과 평균
1403로 승용차 통행시간에 비해 대중교통 통행시
간이 약 14배 높은 것으로 나타났고 최대값은
4538 최소값은 563로 분석되었다
lt그림 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 분석결과
또한 수도권을 제외한 지역에서 KTX 경유지역
이 미경유 지역에 비해 승용차 대비 대중교통 통행
시간 차이가 크지 않은 것으로 사료된다
출발지와 목적지 간 Euclidean distance와 대중교통
통행시간의 경쟁력의 상관관계를 분석한 결과
Euclidean distance와 대중교통 통행시간의 경쟁력 간
상관계수 값이 ndash0593으로 분석되었고 통계적 유의
수준 001에서 유의미한 의미를 지니는 것으로 나타
났다 다시 말해 지역 간 직선거리가 멀수록 승용
차와 대중교통 통행시간의 차이가 작아진다는 것을
의미한다
이는 KTX와 일반철도 등과 같이 도로혼잡에 영향
을 받지 않고 별도의 통행권이 구축되어 있는 궤도
수단의 특성과 고속시외버스의 버스전용차로 이용
효과가 반영되었기에 발생하는 현상이라고 판단된다
나 승용차 대비 대중교통 통행비용
대중교통 연결 가능지역에 대하여 승용차 통행
비용(유류비+통행료) 대비 대중교통 통행비용(대중
교통 요금)을 통하여 대중교통 통행비용의 비율을
분석하였다
lt그림 6gt 대중교통 통행비용 경쟁력 분석결과
분석결과 전국의 대중교통 연결 가능 지역의 대
중교통 통행비용은 평균적으로 승용차 통행비용의
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
23
구분 인구 GRDPKTX일반철도
정차횟수고속시외버스
정차횟수대중교통 연결성
승용차 대비 대중교통 통행시간
승용차 대비 대중교통 통행비용
인구 1
GRDP 0771 1
KTX일반철도 정차횟수
0412 0368 1
고속시외버스 정차횟수
0663 0511 -0116 1
대중교통 연결성
0541 0448 0568 0498 1
승용차 대비 대중교통 통행시간
-0498 -0336 -0613 -0131 -0261 1
승용차 대비 대중교통 통행비용
-0103 -0111 0152 0086 0078 0031 1
주 p lt 005 p lt 001
lt표 3gt 상관분석결과
196 수준으로 나타났다
승용차 대비 대중교통 통행비용은 승용차 대비
대중교통 통행시간과 마찬가지로 Euclidean distance
와 대중교통 통행비용 간 음(-)의 선형관계가 있는
것으로 분석되었다(-0671 유의수준 001에서 통계적
유의)
이는 승용차 통행비용의 경우 유류비와 통행료
가 통행거리 증가에 따라 지속적으로 증가하는 반
면 대중교통의 통행요금은 기본요금+거리당 요금
으로 반영되어 거리에 따른 통행요금 변동 폭이 크
지 않기 때문에 발생하는 현상이라고 판단된다
lt그림 6gt과 같이 대중교통 통행비용 경쟁력의
지역적 분포를 살펴보았다 검토결과 승용차 통행
이 열악한 지역의 대중교통 통행비용 경쟁력이 우
수한 것으로 나타났다
특히 강원도 지역의 통행비용 경쟁력이 가장 높
은 것으로 나타났다 이는 산지 분포로 인하여 승용
차 통행거리가 타 지역에 비해 장거리인 지역적 특
성이 반영된 결과라고 판단되어진다
3 상관분석 및 회귀분석
대중교통의 연결성 및 경쟁력과 인구 지역 내 총
생산(GRDP Gross Regional Domestic Product) 지역
내 KTX일반철도 정차횟수 간 상관관계를 분석하
였다 인구 GRDP KTX일반철도고속middot시외버스
정차횟수와 대중교통 연결성 간에는 양(+)의 상관
관계가 있는 것으로 나타나 인구와 GRDP가 높고
KTX일반철도고속middot시외버스의 정차횟수가 많을
수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 나타났다
또한 승용차 대비 대중교통 통행시간과 인구
GRDP KTX일반철도고속middot시외버스 정차횟수 사
이에는 음(-)의 선형관계가 있는 것으로 분석되어
인구 및 GRDP가 높고 KTX일반철도고속middot시외버
스의 정차횟수가 많을수록 대중교통의 경쟁력은 높
은 현상을 확인할 수 있었다
반면 대중교통 통행비용의 경쟁력은 타 지표와
의 통계적으로 유의한 선형관계를 지닌 지표가 없
는 것으로 분석되었다
교통연구 제23권 제2호
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대중교통 연결성 및 대중교통 경쟁력 지표와 사
회경제지표 간의 관계를 파악하기 위해 통계적으로
유의미한 상관분석결과를 보이고 있는 변수를 대상
으로 다중회귀분석을 수행하였다
대중교통의 연결성에 대한 회귀분석 결과 KTX
일반철도 정차횟수 고속시외버스 정차횟수 인구
GRDP 등이 통계적으로 유의한 변수로 나타났다
상관분석결과와 마찬가지로 KTX일반철도 정차
횟수 및 고속시외버스 정차횟수 인구 GRDP가 높
을수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 분석되었다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0618과 0574로 나타나 추정모형의
설명력이 높은 것으로 판단되었다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 0054 0016 331 0231 775
인구 0008 0001 608 0049 473
GRDP 0004 0001 799 0042 568
KTX일반철도 정차횟수
0032 0002 1478 0000 663
고속시외버스 정차횟수
0045 0003 1652 0000 689
R2 =0618 adj R2 =0574
lt표 4gt 대중교통 연결성 다중회귀분석 결과
승용차 대비 대중교통의 통행시간에 대한 다중
회귀분석결과는 lt표 5gt와 같다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 1311 0568 231 0631 877
인구 -0026 -0003 831 0045 465
GRDP -0014 -0001 936 0049 566
KTX일반철도 정차횟수
-0098 -0006 1541 0000 685
고속시외버스 정차횟수
-0145 -0008 18525 0000 677
R2 =0533 adj R2 =0498
lt표 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 다중회귀분석 결과
분석결과를 살펴보면 인구가 많고 GRDP가 높
고 철도버스 정차횟수가 높은 지역이 대중교통 통
행시간과 승용차 통행시간의 차이가 감소하는 것으
로 분석되었다 특히 철도버스 정차횟수 변수의
설명력이 높은 것으로 파악되었다 이는 대중교통
공급횟수가 많을 지역은 현재 대중교통 이용률이
높은 지역이라고 해석할 수 있고 대중교통의 경쟁
력이 높은 지역이라고 생각할 수 있다 따라서 대중
교통 경쟁력을 대표할 수 있는 승용차 대비 대중교
통 통행시간의 차이가 크지 않은 현상을 반영한 결
과라고 판단되어진다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0533과 0498로 나타나 대중교통 연
결성 추정모형에 비해 다소 설명력이 낮은 것으로
나타났다
Ⅴ 결론
본 연구는 기존 연구에서 적용한 지역 간 통행의
승용차 및 대중교통 통행시간과 비용을 모형의 산
출 값이 아닌 실제 통행의 누적 정보를 통해 산정되
는 인터넷 포털 정보를 기반으로 산출하였다
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역에 대한 연결성 분
석 및 연결 지역에 대한 승용차 대비 통행시간 및
통행비용을 분석한 결과를 통해 실질 비용보다 매
우 낮은 가격에 제공되고 있는 대중교통을 승용차
소유유무에 상관없이 이용할 수 있는 지역을 도출
함으로써 현물기본소득으로서의 대중교통 서비스
공급 현황을 객관적으로 분석하였다
또한 지역 간 연결성 승용차 대비 통행시간 및
통행비용과 사회경제지표 및 교통관련 지표 간의
상관 분석 및 회귀분석 결과를 통하여 입지 특성과
인구 GRDP 및 대중교통 기반시설 구축 수준에 따
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
25
라 지역적 불균형이 매우 심하다는 결론을 얻을 수
있었다 이를 사회구성원의 기본소득과 교통 기본
권의 원론적인 개념을 적용하여 해당결과를 검토하
면 현물 기본소득의 개념인 기초 대중교통 공급의
지역적 불균형이 심각하고 교통 기본권에 있어서
지역적 차별성이 매우 크다고 할 수 있다
이러한 불균형과 차별을 해소하기 위해서는 대
중교통 서비스의 최소수준을 파악할 수 있는 지표
및 기준의 구축이 전제되어야 하며 본 연구의 분석
결과를 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된
다
향후 연구에서는 분석지표 및 기준 구축뿐만 아
니라 최소서비스 수준 미달지역에 대한 개선방안을
도출하여야 할 것으로 판단된다
특히 국내 대중교통 산업이 대부분 시장논리로
운영되는 현실적 한계를 감안하여 무조건적인 대
중교통 공급의 증가가 아닌 수요 대응형 대중교통
수단(Demand Response Transit)의 도입과 기존 대중
교통노선의 최적화를 통한 개선방안을 도출할 수
있는 연구가 필요할 것으로 판단된다
감사의 글
이 논문은 2014년 정부(교육부)의 재원으로 한국
연구재단의 지원을 받아 수행된 연구 (NRF-2014
S1A5B6A02049021)입니다
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11 하천수 경전철 ldquo시스템의 정량적 서비스 품질에 관한 연구rdquo 985172한국철도학회 추계학술대회 논문집985173 한국철도학회 2008 pp 668-675
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교통연구 제23권 제2호 pp27-39
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
강수철 이세원 심재익
A Study on Patterns and Distraction of Smart Devices UsagesWhile Walking
Kang Soo-Chul (Principal Researcher The Korea Road Traffic Authority)Lee Se-Won (Researcher The Korea Road Traffic Authority)
Shim Jae-Ick (Research Fellow The Korea Transport Institute)
Ⅰ 문제의 제기
Ⅱ 관련 선행 연구
Ⅲ 보행 중 스마트 기기 사용실태
1 조사개요2 조사결과
Ⅳ 보행 중 스마트 기기 사용자 행동특성 분석
1 조사개요2 조사결과
Ⅴ 결론 및 논의점
2016년 1월 26일 접수 2016년 5월 12일 최종수정 2016년 5월 19일 게재확정
12) 주의분산 유형은 총 6가지로 분류하였으나 샘플 수 부족으로 시각+청각 시청각+조작의 경우 분석에서 제외하였다 더불어 시각과 시각+조작의 주의분산 행위의 샘플 수가 다소 부족한 점도 한계점으로 지적할 수 있겠다
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
39
주의분산 보행의 위험성을 알아보기 위해 실제 횡
단보도 상에서 비디오 촬영을 통해 비주의분산 보
행과의 차이를 비교 분석하였다 분석항목은 횡단
속도 녹색신호 점등 후 횡단시작 간격 횡단 시작
시 좌측 확인 횡단 중 우측 확인의 4가지 항목이었
다 이러한 항목에 대한 설정은 보행 중 주의분산
행동으로 인해 어떤 자극에 대한 반응시간에 차이
가 있는지와 안전을 위해 필요한 행동 등을 하는지
여부에 대해 분석하기 위함이었다
분석결과 주의분산 보행은 비주의분산 보행에
비해 횡단속도는 늦었고 신호 변경에 따른 반응시
간도 늦어졌으며 횡단 시 필요한 좌우 확인과 같
은 안전한 행동을 하는 비율이 현저히 떨어지는 것
으로 나타났다 즉 보행 중 스마트 기기 등을 사용
하면서 보행하는 것은 그렇지 않은 경우에 비해 도
로에서 발생할 수 있는 돌발적인 상황에 반응하는
시간도 늦어질 수 있으며 대처를 전혀 하지 못할
가능성도 상존하고 있음을 의미한다 본 연구에서
결과를 제시하지는 않았지만 의식조사에서도 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 위험성을 높이 평가
하고 있었고 실제 사고로 이어진 경험도 있음을 확
인하였다 그러나 실제 보행 중 이러한 주의분산 보
행이 적지 않게 일어나고 있다는 점이 보다 큰 문
제로 여겨진다
결론적으로 보행 중에 스마트 기기의 사용은 보
행자의 주의를 분산시키고 교통안전에 부정적인 결
과를 초래할 수 있음을 시사하고 있다 실제 사고를
경험한 보행자도 있었고 위험할 것이라는 의견이
다수를 차지하였으며 보행패턴 분석 결과에서도
이러한 결과들이 일관되게 도출되는 것으로 나타났
다 그러나 실제로 도로상에서 주의분산 보행은 매
우 만연해 있는 것이 현실이다 따라서 주의분산 보
행의 위험성에 대해 홍보 및 교육 등을 통해 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 주의분산 보행의 위
험성을 적극적으로 알릴 필요성이 있을 것으로 보
이며 이러한 교육 및 홍보는 스마트 기기를 사용하
는 보행자뿐 아니라 운전자들에게도 병행되어야 할
것으로 판단된다 왜냐하면 도로에서 상대적으로
약자인 보행자에 대한 운전자의 주의 의무도 필요
하기 때문이다
참고문헌
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교통연구 제23권 제2호 pp41-51
관광통행 시 승용차 수단선택에 영향을 미치는 인구사회학적 특성 분석
장재민 김태형
An Analysis of Sociodemographic Variables in Association with Automobile Mode Choice for Tourist Travel
Jang Jae-Min (Researcher Korea Research Institute for Human Settlements)
Gim Tae-Hyoung Tommy (Assistant Professor Seoul National University)
Ⅰ 서론
1 연구의 배경 및 목적2 연구내용 및 방법
Ⅱ 선행연구의 고찰
1 이론 고찰2 선행연구 검토
Ⅲ 자료 및 추정결과
1 기초통계분석2 결과분석
Ⅳ 결론 및 향후 연구과제
1 결론2 향후 연구과제
2015년 12월 18일 접수 2016년 5월 18일 최종수정 2016년 6월 21일 게재확정
국토연구원 국토인프라연구본부 연구원(주저자) 서울대학교 환경대학원 환경계획학과 조교수(교신저자)
Abstract
근무환경이 주 5일제로 변화된 데에 힘입어 관광(여가)활동에 대한 관심이 지속적으로 증가하
고 있다 관광지 접근을 위해서는 교통수단 선택이 필요한데 관광활동 다양화에 따라 접근 교통수
단도 다양해지고 있다 그러나 관광지의 경우 특정 계절과 특정 요일에 집중되는 교통특성인 만큼
관광지 접근 도로 확장 및 접근 교통수단 도입 등은 예산 부족과 도입타당성이 낮아 어려운 형편이
다 따라서 관광목적통행의 승용차 수단 선택자를 대중교통수단으로 전환하는 것이 바람직할 수
있으며 이를 위해서는 승용차를 이용하는 관광여행객에 대한 행태분석이 필요하다 이를 목적으로
2014년 국민여행실태조사 자료를 기반으로 이항로지스틱 회귀분석을 시행하였다 분석결과 XY-
표준화계수를 기준으로 동행자 관련 변수의 영향력이 가장 크게 나타났으며 구체적으로 동행자
특성(유아 및 부모 동반 여부) 및 동행자수(관광통행의 비용)가 중요한 것으로 파악되었다 본 연구
의 결과를 토대로 승용차 이용률이 낮은 집단을 염두에 두고 이들의 필요를 우선 고려한 교통수단
과 정책을 도입함으로써 전환수요를 발생시키는 것이 효과적인 접근이 될 수 있다
주제어 관광통행 승용차수단 개별통행특성 이항로지스틱 회귀분석 XY-표준화계수
Owing to the introduction of the five-day work week in Korea peoplersquos interest in leisure
activities continues to increase While an arrival to activity venues requires a choice of travel
modes an increasing variety of activities makes the possible travel modes highly diverse
However tourist attractions are crowded on particular seasons and days and the expansion of
access roads and introduction of the access transportation modes are rather difficult because of
budget limitations and low feasibility As such shifting the mode from private cars to public
transit appears desirable which raises the need to examine the behavior of tourists who select a
private car as their preferred mode This study analyzes data of the 2014 Korea Tourism Survey
through binary logistic regression analysis According to XY-standardized coefficients results
show a travel companion-related variable (whether accompanied by children or parents) was the
strongest An additional significant variable was based on the travel budget Based on the results
of this study an introduction of customized transportation modes and policies flexible to the
needs of those who show low private car use rates would be an effective approach that brings
17 추상호 ldquo서울시 주말 통행특성 분석 연구rdquo 985172한국ITS학회 논문지985173 제11권 제3호 2012 pp 92-101
18 황정훈 이영우 ldquo잠재적 교통수단선택 계층 분류 및 특성 비교rdquo Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art Humanities and Sociology Vol5 No4 2015 pp 797-806
19 Gim T H T ldquoA Comparison of the Effects of Objective and Perceived Land Use on Travel Behaviorrdquo Growth and Change 42(4) 2011 pp 571-600
교통연구 제23권 제2호 pp53-64
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
전영석 김충기
A Study on Scenario Development Applied to Train Operation Methods Based on Train Accidents Analysis
Jeon Young-Seok (Professor Korea National University of Transportation)
Kim Chung-Ki (Visiting Professor Korea National University of Transportation)
Ⅰ 서론
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석2 열차운전방법 적용 오류에 의한 위험분석
Ⅲ 국내 철도운전법규의 열차운전방법의 문제점과 개선방안
1 철도운전법규의 열차운전방법2 운전법규의 문제점과 개선방안
Ⅳ 열차운전방법 적용 시나리오 개발
1 기술적인 안전시스템의 지원이 가능한 경우의 열차운전방법2 기술적인 안전시스템의 지원이 불가능한 경우의 열차운전방법3 제시안의 평가와 검증
Ⅴ 결론
2016년 1월 19일 접수 2016년 3월 28일 최종수정 2016년 4월 12일 게재확정
lsquo폐색rsquo이란 특수한 방법이 적용되는 폐색방식에 따른다 이 방식은 기술적인 안전시스템이 적용되
는 정도에 따라 예상위험이 다르게 나타나므로 위험을 적절히 감시middot통제할 수 있는 절차와 방법의
추가가 필요하며 이에 따르지 못하는 경우에는 안전운전 확보가 곤란하여 열차사고가 발생하게
된다 본 연구에서는 철도사고사례를 통해 열차운전에 수반되는 위험을 식별하고 이 위험의 감시
와 통제 측면에서 철도운전법규의 적정성을 분석하여 안전한 열차운전방법을 적용하기 위한 시나
리오를 제시하였다 제시된 안은 철도운전법규의 보완과 현장에 적용하는 경우 열차충돌사고 방지
로 안전운행이 가능할 것으로 기대된다
주제어 폐색 폐색방식 열차운전방법
Train operation requires safe driving as a necessity in order to prevent a crash To this end
train operation follows a block system to which the special ldquoblockrdquo method is applied As this
method shows different expected risks according to the application degree of the technical safety
system it needs additional methods and procedures to properly monitor and control risks If
these methods or procedures are not in place train accidents have a higher chance of occurrence
This study discerned risks involved in train operation through observance of train accidents An
analysis of train operation regulations in terms of monitoring and control over risks is then
applied A method to apply safe train operation is then suggested in a scenario This suggestion
is expected to supplement train operation regulations and to enable safe operation by preventing
train crashes if applied to the field
Keywords Block Block System Train Operation Methods
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
55
Ⅰ 서론
철도교통에서 열차는 방향을 변경하는 핸들이
없고 긴 제동거리의 특성에 따라 다른 교통기관과
달리 열차와 열차 간의 충돌사고를 방지하기 특별
한 열차운전방법을 필요로 한다 열차운전시스템에
서 열차충돌사고가 발생하는 원인을 한마디로 논하
기는 어렵지만 일반적으로 열차운행에 따라 수반되
는 위험을 적절히 감시하고 통제하는 안전시스템의
유지에 실패한 결과라고 본다 특히 정해진 주행로
를 복수의 열차가 공유하는 열차운전시스템에서 개
개의 열차가 가지는 주행조건에 따라 상호 간섭에
의해 열차충돌사고가 발생된다 열차충돌사고는 일
정한 공간(구간) 내에는 하나의 열차만 허용되는 기
본적인 폐색시스템에서 어떤 이유로 동시에 2개의
열차가 점유되었기 때문이다 이와 같은 충돌위험
으로부터 열차를 안전하게 운행하기 위해 고안된
열차운전방법이 폐색방식이다 그러나 열차운전방
법을 잘못 적용하여 200여 명의 인명피해가 발생된
부산3호선 열차충돌사고가 발생하는 등 열차사고가
이어지고 있는 실정이다
열차운전방법과 관련된 선행연구로는 국외의
경우 국제철도전기협회의 IEC 62267-1137-CVD의
ldquoRailway Applications Automated Urban Guided Transport
(AUGT)rdquo가 제정되어 자동화 등급별(5단계 TOS
NTO STO DTO UTO)로 구분하여 각 등급별 열차
운전의 기본기능에 대해 규정하고 있다 유럽철도
국(ERA)은 철도안전(SAMRAIL) 프로젝트를 통해 유
럽철도에 공통적으로 적용되는 ldquo철도시스템 운영
관리상의 주요 안전기능rdquo 관련 요건과 주요 임무에
대해 규정 수립에서부터 열차 식별 보장까지 11개
로 구분하여 제시하였다
영국 철도감독국(ORR)은 유럽철도국 철도안전법
령(RSD EC492004)과 철도상호운영기술사양(TSI)
의 요구사항을 만족하는 ldquoRailway Safety Publication 3
SAFE MOVEMENT OF TRAINSrdquo에서 lsquo열차의 안전
운행 지침(Safety Movement of Trains)rsquo을 국가적으로
제시하였으며 이 지침에서는 제1부에서 열차안전
운행 요건에 대한 21가지의 원칙을 제시하였고 이
어 제2부에서는 특별운행 대책에 대해 9가지 원칙
을 제시하였다 일본은 철도영업법(법률 제65호
1900년) 제1조에 근거하여 국토교통성령 제151호로
2001년 12월 25일에 제정하였으며 이는 제11장 부
칙으로 구성되어 있다 그러나 열차운전방법 적용
과 관련된 연구는 부분적으로 제시되어 있을 뿐 체
계적인 연구는 찾아보기 어렵다
국내의 경우 철도안전법에 의한 철도차량운전규
칙과 도시철도법에 의한 도시철도운전규칙이 제정
되어 있으나 열차운전방법 적용에 대해서는 원칙적
이고 부분적으로 규정한 기술기준으로 현장에 적용
하기에는 한계가 있다 이 외 관련 연구로는 전영
석middot이희성middot김철수(2010)의 ldquo폐색방식에 따른 도시철
도차량운전 분류기준에 관한 연구rdquo에서는 폐색방식
에 대한 용어의 합리적인 개정을 이상오middot박정수
(2012)의 ldquo도시철도 신호체계에 따른 폐색규정방식
에 관한 상호비교연구rdquo에서는 무인운전방식에 호응
한 이동폐색에 대한 실제적인 연구를 전영석middot이희
성(2014)의 ldquo위험통제기반의 구원열차운전에 관한
연구rdquo에서는 열차충돌 등 사고방지를 위한 안전한
구원열차 운전모델 등을 제시하였으나 열차운전방
법을 적용하는 체계적인 시나리오를 개발한 연구는
찾아보기 어렵다
본 연구에서는 항공철도사고조사위원회의 실증
적인 사고조사보고서를 기반으로 열차운전방법 적
용과 관련된 사고의 위험을 분석하였고 철도운전
법규의 열차운전방법에 대한 위험통제의 적정성과
문제점을 분석하여 위험의 감시와 통제가 가능한
열차운전방법을 적용하기 위한 프로세스를 개발하
였다 연구 결과는 위험의 감시와 통제가 가능하여
철도운전법규에의 반영과 이를 철도현장에 적용하
교통연구 제23권 제2호
56 2016 6
사고종류 보고서 번호 일자 장소 사고개요
열차충돌
R14-01 20121122부산3호선
배산-물만골구원열차 운전 시 전령법 미적용 FMC 적용으로 과속운전
R13-06 20120807서울4호선
동작-총신대지도통신식 시행 중 지도표 2개 잘못 발행하여 2개 열차 동시운전
R08-04 20071103경부선부산역
회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍 출발 부산역 하장내 정지신호 모진하여 대기 중인 KTX와 충돌
R07-12 20070512경부선
영등포역구내폐색신호기 정지신호 모진 대기 중인 전동열차와 충돌
열차탈선R11-06 20101128
서울9호선신논현역
지상 CBI 장애 발생 시 폐색방식 변경 없이 FMC 운전 중 기지관제사가 본선 분기기 취급하여 탈선
R11-07 20110309전라선전주역
지도통신식 시행 중 열차 도착 전 진로 미확보 상태에서 운전허가증 교부
시설파손 R12-03 20110306경부선
미전신호소역간 공사열차 운전 시 폐색방식 미적용하고 수신호생략승인 운전 중 고속분기기 파손
lt표 1gt 열차운전방법 적용관련 발생사고
는 경우 열차의 안전 확보가 가능하여 사고방지에
기여할 것으로 기대된다
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
열차운전방법 적용과 관련된 위험을 분석하기
위해 권위 있는 항공철도사고조사위원회의 철도사
고조사보고서를 조사하였다 동 위원회에서 2007년
부터 2014년말까지 공표한 철도사고조사보고서는
총 66건으로 이 중 폐색취급과 관련된 사고는 lt표
1gt과 같이 총 7건으로 조사되었다 동 위원회의 철
도사고조사보고서는 ARAIBR00(보고서 작성연도)-
00(일련번호)로 고유번호가 부여되며 본 논문에서
는 이를 약해 R00-00으로 표시하였다
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석
lt표 1gt과 같이 폐색방식 또는 전령법 등(이하
ldquo열차운전방법rdquo이라 함)의 적용과 관련하여 발생된
철도교통사고는 열차충돌사고 4건 열차탈선사고 2
건 기타 시설물 파손사고 1건으로 나타났으며 이
들 사고의 열차운전방법에 대한 주요 문제점을 요
약하면 다음과 같다
가 열차충돌사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R14-01 부산교통공사 3호선 배산-물만골역
이 사고는 구원열차가 고장 전동열차와 연결하기
위해 비상(FMC Free Manual Control)운전모드로 이
동 중 과속운전으로 고장 전동열차와 충돌된 사고
다 이 사고의 문제점은 관제사가 구원열차의 운전
을 전령법1)에 의하지 않고 lsquo구원운전rsquo으로 잘못 지
시하여 적용할 안전기준이 없게 됐으며 고장열차
와의 무선통화가 불가능함에도 무리하게 전령자의
탑승을 생략하는 등 전령법을 잘못 적용함으로서
전령자의 안전기능인 고장열차의 정차위치 정보와
과속운전의 감시middot통제 등의 안전기능을 관제사가
1) 도시철도운전규칙 제58조 제1항
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
57
제대로 대체하지 못한 것으로 분석되었다
② R13-06 동작역-총신대역 사당-서울역 간을 1폐
색구간으로 지도통신식에 따라 동작철교에서 공사를
마친 공사열차(궤도모터카 외 2량)가 사당역으로 복
귀하는 중에 동작역-총신대역 간에서 전차선로작업
중이던 다른 공사열차(전기모터카)와 충돌한 사고다
이 사고의 문제점은 1폐색구간에는 1매의 운전허가
증(지도표)이 발행2)되어야 하나 잘못되어 지도표 2
매가 잘못 발행되어 1폐색구간에 2개 열차의 운행이
허가되었고3) 동일 폐색구간 내의 2개 열차 간에 운
행 정보가 서로 공유되지 못한 것으로 분석되었다
③ R08-04 부산역 이 사고는 가야 차량기지-부산
역까지 운행하는 회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍
출발시켜 기관사가 부산역 장내신호기 정지신호를
모진하고 잘못 진입하여 출발 대기 중인 KTX열차와
충돌한 사고다 이 사고의 문제점은 열차는 정해진
시각에 운전하여야 하나 정당한 절차 없이 열차를
정한 시각보다 일찍 출발시켰고 이 같은 운전정보가
공유되지 못했으며 일찍 출발한 열차의 감시middot통제에
실패하여 기관사의 인적 오류(신호모진)가 안전시스
템에서 차단되지 못하여 발생된 사고로 분석된다
④ R07-12 영등포역 이 사고는 영등포역에 도착
한 급행전동열차가 선행열차로 인해 대기 중 후속
단행열차가 구내폐색신호기 정지신호를 모진하여
급행전동열차의 후부에 충돌한 사고다 이 사고의
문제점은 영등포역에 도착한 급행전동열차에게 출
발하지 못하는 운전정보가 공유되지 못하였고 정
지신호에 대한 점제어방식의 자동열차정지장치
(ATS)의 확인 취급에 따른 차상안전시스템의 안전
기능이 무효됨에 따라 정지신호모진이 안전시스템
에서 차단되지 못한 것이 문제점으로 지적되었다
나 열차탈선사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R11-06 신논현역 이 사고는 서울메트로 9호
선 사평역 전후 구간에서 전자연동장치(CBI)의 장
애 발생으로 전동열차가 관제사의 지시에 따라 비
상(FMC)운전모드로 신논현역에 진입하던 중에 기
지관제사가 선로전환기를 전환함에 따라 탈선한 사
고다 이 사고의 문제점은 지상 전자연동장치의 장
애 발생으로 차내신호폐색식 적용이 불가한 경우에
는 통신식에 의하여야 하나 관제사의 열차운전방
법 변경 없이 모든 열차는 지상정지신호(진로개통
표시기)를 무시하였고 FMC 운전모드로 관제 통제
에 따라 이동하도록 잘못 지시함으로서 사고열차가
신논현역 지상정지신호를 무시하고 진입 중에 기지
관제사가 선로전환기를 전환하여 탈선되었고 또한
선로전환기에 접근한 전동열차에게 정지신호 정보
와 선로전환기 전환정보가 제공되지 못한 것이 문
제점으로 지적되었다
② R11-07 전주역 이 사고는 전주-동산역 간의
신호장애 발생으로 지도통신식에 의한 열차취급을
하던 중에 사고열차가 전주역을 통과하다 탈선선로
전환기에서 탈선한 사고다 이 사고의 문제점은 사
고열차가 전주역 진입 중에 진출하는 선로의 탈선
선로전환기가 탈선방향으로 있음에도 전주역에서
열차무선으로 기관사에게 지도통신식으로 변경과
출발수신호 생략번호를 함께 통보하면서 홈에서 지
2) 철도차량운전규칙 제59조 3항3) 사당역 운전취급자가 서울메트로 「운전취급규정」을 적용하는 것이 정당하나 즉 정거장 외 본선을 운행하는 열차는 1개의
폐색구간에 1개의 열차만 운행하고 지도통신식(대용폐색방식)을 적용하는 경우 1개 폐색구간에 운전허가증은 1개만 발행하여 1개의 열차만 운행하도록 규정된 것을 적용하는 것이 정당하나 이에 의하지 않고 「선로지장취급내규」 제25조(폐색구간의 모터카수) 제1항 단서에 1개 폐색구간에 2개 이상 열차를 운행할 수 있고 운전허가증을 2장 이상 발행할 수 있도록 잘못 규정된 동 내규를 잘못 적용함
5 임준범 ldquo서울시 버스전용차로 구간의 버스사고 영향요인 분석에 관한 연구(중앙전용차로 및 가로변전용차로 구분) 985172서울시립대학교 석사학위논문985173 2011
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교통연구 제23권 제2호 pp13-26
현물기본소득 관점에서 바라본지역 간 대중교통서비스 제공
유정훈 이인규 최정윤
Provision of Intercity Public Transport Service from a Perspective of Basic Income In-Kind
Yu Jeong-Whon (Professor Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Lee In-Gyu (Research Assistant Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Choi Jung-Yoon (PhD Candidate Department of Civil and Transportation Engineering Ajou University)
Ⅰ 서론
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구2 대중교통 서비스 평가 관련 연구3 기존 연구와의 차별성
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위2 분석항목 및 지표 설정3 분석방법
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성2 대중교통 경쟁력3 상관분석 및 회귀분석
Ⅴ 결론
2016년 2월 12일 접수 2016년 3월 18일 최종수정 2016년 4월 21일 게재확정
아주대학교 교통시스템공학과 교수(주저자) 아주대학교 교통시스템공학과 학사과정
아주대학교 건설교통공학과 박사과정(교신저자)
Abstract
최근 국내에서는 기본소득과 관련된 정책이 사회정치적 이슈로 부각되고 있으며 이에 대한
사회 전 계층의 관심이 증가하고 있다 국가에서 모든 시민들에게 시장 가격 이하로 기초적인
대중교통서비스를 공급하는 것은 일종의 현물기본소득을 제공하는 것과 같다고 볼 수 있다
본 연구에서는 전국 지역 간 대중교통의 경로정보 운행정보 등을 활용하여 최소 대중교통 공
급 수준을 분석하였다 전국 지역 간 대중교통의 연결성 및 경쟁력을 분석한 결과 대중교통
공급에 있어 지역 간 불균형이 심각한 상황임을 확인할 수 있었다 특히 인구와 지역 내 총생
산이 높고 고급 대중교통 서비스를 대표하는 고속철도와 고속버스의 정차횟수가 많은 지역일
수록 대중교통 연결성 및 경쟁력이 높은 것으로 나타났다 이러한 기초 대중교통 공급격차를
해소하기 위해서는 최소 대중교통서비스 수준을 정의할 수 있는 방법과 기준이 개발되어야 하
며 본 연구가 이에 대한 중요한 출발점으로 활용될 것으로 기대된다
주제어 현물 기본소득 지역 간 대중교통 최소서비스수준 대중교통 연결성
In recent years basic income related policies have risen as social and political issues
attracting interests from all socioeconomic classes of people Provision of a minimum
level of public transport service to the public under market price can be considered a
form of basic income in-kind paid by the central government In this study a minimum
level of intercity public transport service is analyzed using in-depth information on
intercity transit routes and operational attributes The analysis of connectivity and
competitiveness of intercity transit shows domestic inequality of intercity transit service
has become severe In particular cities with a higher population and GRDP have better
connectivity and competitiveness and at the same time have more transit stops for
high-speed rail and express bus services which provide a higher level of intercity
transit service In order to reduce the gap in public transit services it is necessary to
establish standards and methodologies to create a minimum level of intercity public
transport This study is expected to be utilized as a starting point in this regard
Keywords Basic Income In-kind Intercity Public Transport Minimum Level of Service Transit Connectivity
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
15
Ⅰ 서론
기본소득이란 노동 수요나 노동 의사와 무관하
고 다른 소득의 심사 없이 보장되는 소득으로 조건
없이 지급된다는 점에서 기존의 사회보장과는 개념
이 다르다 최근 국내에서도 성남시의 청년 배당
서울시의 청년 수당 정책이 계획 및 시행됨에 따라
기본소득에 대한 사회적 관심이 증대하고 있다
특히 교통 분야에서는 모든 사회 구성원 이동의
기본 수단인 대중교통의 자유로운 이동권리를 보장
하고 현금이 아닌 현물로 기본소득을 지급하는 무상
대중교통 정책에 대한 논의가 활발하게 이뤄지고 있
다 이 뿐만 아니라 현재 입법 추진 중인 「교통기본
법」에서는 국가가 국민의 이동권 보장 및 강화를 명
시하고 있으며 신체적middot사회적middot경제적middot지역적 여건에
따른 이동권의 차별을 해소하기 위한 대중교통의 최
소서비스 기준과 시책방향의 필요성을 제시하고 있
다 교통기본법상의 대중교통의 최소서비스란 ldquo국민
들이 건강하고 문화적인 생활을 유지하는 데 필요한
최소수준의 대중교통 서비스rdquo로 정의하고 있다
그러나 이러한 사회적 관심과 노력에도 불구하
고 현재 우리나라의 대중교통(특히 버스)은 대부분
지역에서 민영제로 운영되고 있는 한계로 인해 대
중교통의 공급은 자본주의 시장논리에 의하여 결정
되고 있는 실정이다 이에 따라 대중교통 서비스
공급의 지역 간 불균형이 발생하고 있으며 이러한
불균형은 점차 심화되고 있다
본 연구에서는 KTX일반철도 및 고속시외버스
로 대표되는 지역 간 대중교통수단의 최소서비스수
준 분석을 통하여 전국 대중교통 서비스수준의 현
황을 파악하고 현물 기본소득 관점에서 지역 간 대
중교통의 최소 서비스수준 달성을 위한 방안을 제
시하고자 한다
본 연구의 수행과정은 관련 문헌 검토를 통해 연
구 방향을 도출하고 해당 방향에 따라 적합한 분석
방법을 선정하여 전국을 대상으로 지역 간 대중교
통수단의 연결성 노선 굴곡도 대중교통수단의 경
쟁력 등을 분석한다 그리고 앞서 산출한 결과를 바
탕으로 지역별 대중교통 서비스의 공급현황을 파악
하고 향후 최소서비스 수준 도달을 위한 정책방향
의 활용방안을 제시하고자 한다
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구
기본 소득을 이용한 대중교통 최소서비스에 관
련된 연구는 소득 계층에 따른 교통 복지 방안과 교
통소외지역의 기본적 이동권 확보에 관하여 진행되
었다 Litman(2011)은 사회적 형평성을 기반으로 소
외계층의 교통정책 방향에 대해 연구하였다 위 연
구에서는 모든 사람들이 기본적인 수준의 접근성은
반드시 갖추어야 한다고 주장하고 있고 이를 위해
특별한 정책적 조처를 마련해야 한다고 강조했다
이신해 외(2011)는 사회복지 개념 지속가능성 개념
및 현 사회복지 방향 등을 검토하여 교통복지의 개
념을 정립하였다 위 연구에서는 현재 교통복지정
책들이 어떤 역할을 하고 있고 복지비용 및 효과에
대해 분석해 지속가능 여부에 대해서 검토하였다
이를 바탕으로 서울시의 지속가능한 교통복지 정책
방향을 제시하였다 마강래(2011)는 각 계층별 소득
수준에 따라 어떤 방향으로 교통 복지 정책을 시행
할지에 대한 연구를 실시하였다 소득 분위를 10개
등급으로 나누고 각 분위에서의 공공 및 개인교통
지출 비중을 이용해 분석해 보았다 위 연구에서는
교통 복지에 있어서 소득계층 간 형평성 제고를 위
한 정책 방향에 대해 제시하였다
Cervero(2011)는 보고타의 Metrovevienda 프로그램
을 이용한 거주지와 메트로의 연계 방법을 소개하
교통연구 제23권 제2호
16 2016 6
였다 이를 이용해 이동성이 보장되지 않은 지역에
대한 보완책과 소외 계층에 저렴한 방식으로 이동
성을 보장시키는 방법에 대해 연구하였다 한상진
(2012)은 대중교통에 대한 공공지원의 필요성을 지
적하였고 다양한 방식으로 대중교통 보조금을 지
원해야 할 것을 제시하였다 저소득층을 위해 대중
교통 서비스의 접근성을 개선하는 방안에 대해 연
구하였다 또 교통사업에 대한 투자평가기준에 대
해서 검토의 필요성을 해외 사례를 이용하여 분석
했다 장원재(2014)는 공공복지 차원에서의 서비스
개선방안을 제시하고 교통소외지역 거주자의 이동
권 확보 필요성에 대해서 강조하였다 김천곤(2014)
은 무상버스와 무료 대중교통의 주장에 대해 경제
적 문제점과 시민들의 공영제에 대한 잘못된 인식
을 지적하였다 송태진(2015)은 미국 시애틀 사례를
들어 대중교통 할인정책 프로그램에 대해 소개하였
다 저소득층 이용자들을 위한 이동권 보장과 동시
에 정책 유지 방향도 강조하였다
2 대중교통 서비스 평가 관련 연구
2000년대 이후 대중교통의 서비스 품질에 관한
국내 연구가 시작되었고 초기에는 정량적인 평가척
도가 존재하는 부문이 주요 연구대상이었으나 근래
에는 정성적인 요소를 평가하는 연구가 활발히 이
루어지고 있다
김연규(2003)는 지역 간 여객철도 서비스 평가항
목을 크게 공급성 신뢰성 안전성 고객만족 등으로
구분하고 각 항목별 평가지표의 산정방법을 제시
하고 있다 특히 고객만족 부문은 매표 용이 정보
제공 대기시설 쾌적성 역무원 승무원 친절도 차
량의 쾌적성 등을 다루고 있다 이장호와 이재훈
(2005)은 공급성 항목에서 차량운행 횟수 혼잡도 평
가항목을 추가하고 안전성 항목에 차량운행 관련
사상자수 기타 항목으로는 고객만족도 불만 민원
제기를 절대 및 상대적 점수산정법으로 지표산정방
법을 제시하였다
이형석(2006)은 Parasuraman et al(1988)의 5개 유형
의 서비스 품질을 중심으로 Ben-Akiva and Morikawa
(2002)의 연구에서 제안한 서비스 수준과 김연규
(2003) 및 이장호와 이재훈(2005)이 제안한 철도서비
스 평가지표를 참고하여 고속철도 서비스 품질을
다음과 같은 유형으로 재정리하였다 연구 초기에
구성된 서비스 품질은 8개 유형으로 구성하였으나
유연성(tangible) 공감성(empathy) 안락감(comfort) 정
보접근성(information) 안전성(safety)을 다른 유형으
로 분류하고 신뢰성(reliability) 확신성(assurance) 대
응성(responsiveness) 등 3개 유형을 정시대응성이라
는 단일유형으로 통합함으로써 최종적으로 고속철
도에 대한 서비스 품질 결정요인을 6개 유형으로
정의하였다
김호정과 김종학(2006)은 이용자들이 수단별로
다르게 인식하고 있는 교통서비스 품질 측정을 위
해 설문조사를 실시하고 조사된 교통서비스 품질은
기대치와 지각치의 차이를 SERVQUAL 기법을 적용
하여 이동성 편리성 쾌적성 안전성 교통정보 제
공으로 5개 항목의 서비스 품질을 평가하였다 하천
수(2008)는 EN 13816의 서비스 품질의 범주를 바탕
으로 고객이 인식하는 서비스 품질에 대해 차량 관
련 서비스 품질 안전보증 역사 관련 서비스 품질
승객에 대한 서비스 기준 유지 보수 품질로 나누어
경전철시스템의 정량적인 서비스 품질 척도 산정방
법에 대해 고찰한다 평가항목으로는 공급성 신뢰
성 편리성 안전성 고객만족도 등 5개 유형별 세부
평가항목 및 평가지표를 제시하였다
장수은(2008)은 철도의 사회middot경제적 가치가 저평
가되고 있으며 그 결과 사회기반 시설투자를 위한
합리적 의사결정의 저해를 방지하기 위해 5개 유형
과 14개 항목에 걸친 철도사업의 편익을 발굴하였
다 여기서 서비스 품질과 관련된 내용을 살펴보면
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
17
차량 내 혼잡도 소음 온열 정도를 쾌적성으로 정
의했고 혼잡도를 기준으로 차량 내 쾌적성에 대한
지불용의 금액을 추정하였다
국외 연구는 국내보다 대중교통의 서비스 품질
평가에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔고 정성적
인 요소에 대해서는 화폐가치화 평가 및 평가 방법
론 구축 등을 위한 연구들이 있다 이를 바탕으로
철도뿐만 아니라 대중교통 서비스 품질(Transit
Quality of Service) 관련 연구들을 검토하고 서비스
품질의 유형을 어떻게 구분하고 유형별 세부항목
평가 및 평가 방법론에 대해 고찰해 보고자 한다
통상 대중교통 서비스 품질의 평가방법은 대표
적으로 SP(Stated Preference)조사와 SERVQUAL 기법
을 보편적으로 사용한다 먼저 SP 조사기법을 이용
한 연구를 살펴보면 Wardman and Whelan(2001)는 철
도역과 차량 내 서비스 품질 평가항목과 서비스 품
질의 개선범위에 대한 연구를 수행하였다 역 정보
제공 역 안전성 역 시설수준 열차 환경 열차 정보
에 관한 세부 항목에 대한 평가가 주요 내용이다
특히 서비스 품질 개선사항들을 통근통행자와 좌석
이용객 그룹(First Class Business Class Other Class)별
로 분류하여 화폐가치를 산정한 것이 특징이다 이
연구를 토대로 정식으로 논문으로 게재되지 않은
여타의 연구과제들을 고찰하고 문제점을 제시한
Wardman and Whelan(2001)의 연구가 그 다음 해에
소개되었다 여기서는 신규 차량 도입 및 차량 개선
에 따른 경제적 가치 추정을 중심으로 그에 따른 수
요 파급효과에 관한 연구들을 분석하였다 여기서
강조하는 점은 기존의 관련 연구과제에서 수행한
SP 조사 방법론 및 결과를 비교하여 열차 개선에
있어 응답자의 생소함이 편의를 확대시키는 요인이
었음을 지적하고 그에 따른 가치 추정이 과대하다
는 점이 감춰져 있음을 밝혀냈다 또한 RP(Revealed
Preference) 자료를 이용해 비집계모형을 구축하고
SP 모형과 결합시켜 목적통행 및 차량별 경제적 가
치를 추정하는 새로운 방법론을 제시하고 있다 추
정된 결과를 살펴보면 기존 연구에서 도출된 서비
스 품질 가치보다는 낮게 추정되었다
Ben-Akiva and Morikawa(2002)는 철도 서비스 품질
뿐만 아니라 버스 서비스 품질 요소를 크게 신뢰성
정보제공 쾌적성 안전성 보안성으로 구분하여 두
수단 간의 서비스 품질을 비교하였다 서비스 신뢰
성 항목에서 철도 서비스는 기계화 자동화되어있
을 뿐 아니라 다른 수단으로 인한 영향이 적기 때문
에 신뢰성 부문에서 버스보다 유리하고 차량 내 보
안 역 내 보안 등의 세부항목이 포함된 안전성 및
보안성도 철도 서비스가 안전하다고 평가하였다
Transit Cooperative Research Program(2013)에서는
서비스 품질을 이용률과 안락감 및 편리성으로 나
누어 크게 두 가지 요소로 구분하고 있다 이용률에
관련된 요소를 분류하자면 서비스 범위 운행표 용
량 정보 등이 있으며 안락감 및 편리성은 승객 부
담 정시성 통행시간 안전 및 보안 요금 외관 및
쾌적성으로 소분류하고 있다
Litman(2008)은 대중교통 승객이 승차하면 느끼는
쾌적성과 편리성을 정량적인 요소로서 연구하고 이
와 같은 요소들을 실용적으로 통행시간 가치에 접
목시켰다 전통적인 평가 사례에서는 대중교통의
상황을 고려하지 않고 동일한 통행시간 가치로 간
주하거나 안락감과 편리성의 영향력을 과소평가하
고 있음을 지적하고 있다 하지만 주행과 대기의 쾌
적성 통행시간의 신뢰성 실시간 대중교통 도착정
보 등 여러 요소를 고려한 첨두시 통행시간 가치를
사용하여 정성적 서비스 품질 개선이 비용당 통행
시간을 20 감소시키거나 운영의 개선으로 통행속
도를 20 증가시키는 개선효과와 동일함을 입증하
였다 또한 대중교통의 서비스의 질을 향상시켜 승
용차 통행을 줄이고 대중교통 이용객을 늘리는 방
법론에 대해 기술하고 있다 이 연구에서 제시한 대
중교통의 서비스 품질에는 신뢰성 운행횟수 정거
교통연구 제23권 제2호
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장 거리 대기 안전 승차온도 좌석의 청결도 지불
옵션 역 정보 통행시간 이용시설 요금 운전자 성
향 승차의 안락감 및 안전 서비스 시간대 좌석 점
유율 등이 있다
서비스에 대한 고객 만족도를 측정하는 또 다른
기법은 Parasuraman et al(1988)이 제안한 SERVQUAL
기법이다 SERVQUAL 기법을 이용해 서비스 품질
을 유형성 신뢰성 대응성 확신성 공감성의 5개의
요소로 정의하여 평가하고 있다 유형성의 정의는
물리적 시설 장비 직원의 외형을 말한다 신뢰성은
약속한 서비스를 정확하게 수행할 수 있는 능력이
며 대응성은 고객을 돕고 신속한 서비스를 제공할
수 있는 수준을 의미한다 확신성은 직원의 예절
신뢰와 자신감을 전달하려는 능력이며 공감성은
회사가 고객에게 제공하는 개별적 배려와 관심으로
정의하고 있다
Eboli and Mazzulla(2009)는 노선의 특성 서비스의
특성 신뢰성 쾌적성 청결도 요금 고객서비스 환
경성 안전성 및 보안성 등을 버스 서비스 품질의
평가속성으로 규정하고 평가항목을 세분류하여
SERVQUAL 기법을 적용해 고객만족도지표를 도출
하고 평가항목별 응답자의 중요도의 이질성을 고려
한 가중치를 적용한 고객만족도지표 산출 방법론을
새롭게 제시하였다
Lee et al(2015)은 국내 5개 도시의 대중교통수단
의 서비스를 모형을 통해 산출된 승용차 통행시간
과 대중교통 통행시간을 기초로 분석을 수행하였다
또한 KTDB(Korea Transport Database)에서 제공하고
있는 통행량을 가중 평균하여 지역별 대중교통수단
의 서비스 경쟁력을 평가하였다
3 기존 연구와의 차별성
기본소득 관점의 대중교통 연구는 대부분 해외
사례를 검토하여 정책과 관련 법 제정의 방향을 제
시하는 연구에 국한되었다 그러나 본 연구는 현물
기본소득 개념의 대중교통수단의 지역 간 연결성
및 승용차 대비 대중교통 통행시간 승용차 대비 대
중교통 통행비용을 정량적으로 분석하여 대중교통
의 연결성과 경쟁력이 지역적으로 어떠한 차이가
있는 지를 분석하였으며 특히 지역 규모 대중교통
기반시설 현황 등과의 관계를 살펴보았다
기존 대중교통의 서비스 평가 관련 연구는 설문
조사를 기초로 서비스 평가 지표 및 항목을 설정하
고 설문조사 결과를 기반으로 한 서비스 평가를 실
시하였다 그러나 설문조사 응답자는 극단적인 선
택을 피하는 경향이 있어 서비스수준 평가결과의
왜곡을 발생시킬 우려가 있으며 이에 따라 평가결
과의 변별력을 가지기 어려운 한계가 존재하고 있
고 응답자의 주관에 따라 좌우되어 조사 일시 대
상 등에 영향을 받는 문제가 발생한다
본 연구에서는 주관적 판단이 배제된 대중교통
공급 측면에서의 서비스수준을 분석하고자 전국
248개 시middot군middot구 지역을 대상으로 지역 간 대중교통
의 연결성 대중교통의 경쟁력 등을 승용차대중교
통의 통행시간 통행비용 등을 정량적으로 산출하
여 분석함으로써 지역별 대중교통의 구축 정도를
합리적이고 객관적으로 산출하였다
이를 바탕으로 실질 비용보다 매우 낮은 가격에
제공되고 있는 대중교통을 승용차 소유 유무에 상
관없이 이용할 수 있는 지역을 도출함으로써 현물
기본소득으로서의 대중교통 서비스 공급 현황을 객
관적으로 분석하였다
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위
본 연구의 공간적 범위는 도서지역을 제외한 248
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
19
개 시middot군middot구 지역으로 구분된 전국을 대상으로 수행
하였다 또한 지역 간 대중교통수단은 해운과 항공
수단을 제외한 고속철도일반철도 및 고속시외버
스로 설정하였다
이 때 대중교통요금이 실제 비용보다 훨씬 낮은
수준(무상일 경우에는 100 현물기본소득)일 때 현
물기본소득으로서의 기능을 하게 되므로 KTX를
포함하여 대중교통서비스를 분석하면 현물기본소
득으로서의 개념이 약해지게 될 수 있다 그러나
KTX를 포함하더라도 여전히 개인승용차 이용 시보
다 낮은 비용으로 통행이 가능하고 우리나라 소득
수준으로 볼 때 신속성과 쾌적성 측면에서 실질적
으로 요구되는 대중교통 서비스수준을 고려한다면
현재 KTX의 신속성과 쾌적성은 현물기본소득으로
서의 특성을 상당부분 지니고 있다고 판단되어 분
석대상에 포함하였다
lt그림 1gt 분석의 공간적 범위
2 분석항목 및 지표 설정
본 연구에서 적용한 분석의 항목은 기존 연구 사
례와 최소서비스의 개념 목적을 고려하여 lsquo지역 간
연결성rsquo lsquo대중교통 경쟁력rsquo으로 설정하였다 물론 노
선굴곡도 혼잡도 안전성 쾌적성 등에 대한 지표도
고려할 수 있으나 이는 기본적인 서비스보다는 상
위에 위치한 서비스지표이므로 본 분석의 목적과는
부합되지 않는다고 판단되어 분석에서 제외하였다
분석항목 분석지표
지역 간 연결성 대중교통 연결지역 수 비율
승용차 대비통행시간 승용차 대비 대중교통 통행시간
통행비용 승용차 대비 대중교통 통행비용
lt표 1gt 분석지표 설정
지역 간 연결성은 지역별로 대중교통의 연결 정
도를 보여주는 지표로서 각 지역별로 도서지역을
제외한 248개 시middot군middot구와의 대중교통 연결 관계를
보여줄 수 있는 지표이다
대중교통의 연결여부에 대한 판단은 지역 간 대
중교통 수단이 직결 연결되어 있거나 지역 간 대중
교통 수단의 1회 환승을 통해 접근 가능한 지역으
로 정의하였다 지역 간 대중교통 수단의 1회 환승
을 포함한 것은 대규모 복합환승센터 고속버스 환
승휴게소 등과 같이 노선 운영의 효율성 향상을 목
표로 하는 국가의 정책적 노선과 일관성을 지니기
위해서이다
또한 대중교통 수단은 point-to-point 통행을 가능
하게 하는 개인 승용차 통행과는 다르게 대중교통은
다수 통행에 대한 효율적 수송을 목적으로 하므로
point-to-point 서비스는 매우 비효율적이고 기본적으
로 환승을 기본전제로 hub-and-spoke 방식 또는
point-to-point와 결합한 체계를 추구하게 되므로 대
중교통의 연결성을 판단할 때는 환승을 포함해야 한
다 그러나 그동안 관측된 대중교통 이용 행태를 분
교통연구 제23권 제2호
20 2016 6
석해보면 이용자들의 환승저항이 2회부터 급격하게
증가하는 것으로 나타나 이에 본 연구에서는 대중교
통 연결성의 기준을 환승 1회까지 포함하였다
그리고 직결연결과 환승 1회 연결에 대한 실제
이용자가 느끼는 서비스에 대한 평가가 다를 수 있
어 이에 대한 가중치를 고려해야 하나 지역 간 통
행 시 환승에 대한 저항이 일반적인 도시 내 통행에
비해 상대적으로 낮은 특성을 감안하여 현재는 별
도의 구분 없이 분석을 수행하였다
지역 간 연결성은 전국 251개 시middot군middot구 지역 중
분석대상지역과 도서지역(경북 울릉군 제주 제주
시 제주 서귀포시)을 제외한 248개 시middot군middot구 지역을
대상으로 하였으며 지역 간 연결성의 산출 식은 아
래와 같이 정의하였다
대중교통 연결성 대중교통 연결지역
times (식 1)
여기서 대중교통 연결지역 대중교통을 이용하여 직결 또는
지역 간 대중교통 수단 1회 환승으로 접근 가능한 지역
도서지역을 제외한 248개 시군구 지역
대중교통 수단의 경쟁력은 승용차 대비 대중교
통의 통행시간과 승용차 대비 통행비용으로 정의하
여 분석을 수행하였고 승용차 대비 대중교통의 통
행시간(TTTDOCO Total Travel Time Degree of
Competitiveness)은 다음과 같이 정의하였다(Lee at al
2015)
∙
(식 2)
여기서 존 에서 까지의 승용차 통행시간
존 에서 까지의 대중교통 차내통행시간
존 에서 까지의 대중교통 접근시간
존 에서 까지의 대중교통 환승시간
이 때 승용차의 총통행시간은 출발지와 도착지
간의 최단경로의 승용차 통행시간으로 정의하였고
대중교통의 총통행시간은 대중교통 최단경로의 출
발지와 도착지 간 지역 간 대중교통수단 차내시간
(IVTT In-Vehicle Travel Time)과 차외시간(OVTT
Out of Vehicle Travel Time)의 합으로 정의하였다 이
때의 통행시간 산출결과는 도로혼잡으로 인해 발생
하는 정체시간을 고려하지 않은 결과이며 대중교
통의 차외시간에 해당하는 대중교통 수단의 접근시
간은 지역 간 대중교통시설(KTX일반철도역사 고
속시외 여객버스터미널)과 통행 양 끝단까지의 도
보 또는 대중교통수단의 접근시간으로 설정하였다
대중교통 수단의 환승시간은 환승 통행 시 이동시
간으로 정의하였다
다만 대중교통 차외시간을 구성하는 요소 중 하
나인 대기시간의 경우 기초자료의 미비로 본 분석에
서는 반영하지 못하였으나 최근 대중교통 운행정보
제공수단의 증가와 신뢰성 향상 및 고정된 운행스케
줄로 운영되는 지역 간 대중교통수단의 특성에 따라
대기시간이 단축되는 현상을 비추어 볼 때 분석결과
에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 사료된다
승용차 대비 대중교통의 통행비용(TTCDOC Total
Travel Cost Degree of Competitiveness)은 아래 식과
같이 정의하였다(Lee at al 2015)
∙
(식 3)
여기서 auto shortest path travel cost from to
total travel cost of transit from to
승용차의 총통행비용은 승용차 통행 최단경로의
존간 통행거리를 기반으로 승용차 평균연비를 적용
하여 산출한 유류비와 최단경로의 유료도로 통행료
의 합으로 정의하였다
대중교통의 총통행비용은 출발지와 도착지 간
대중교통 최단경로의 통행 시 발생하는 대중교통의
요금으로 정의하여 분석을 수행하였다
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
21
3 분석방법
지역 간 대중교통 수단의 공급 서비스수준 분석
의 기초자료인 지역 간 연결여부 승용차와 대중교
통의 통행시간 및 통행거리는 인터넷 포털 지도 서
비스에서 제공하고 있는 Open API를 통해 출발지
와 목적지 간의 경로검색 값을 활용하였다
지역 간 통행비용의 경우 승용차는 검색결과에
서 제시하고 있는 유류비와 통행료를 합산하여 산
정하였고 대중교통의 통행비용은 산출된 대중교통
통행비용 값을 적용하였다
이 때 검색을 위해 사용하는 각 시middot군middot구 지역의
중심지는 각 행정구역 관청으로 설정하였고 실시
간 교통정보가 반영되지 않는 대중교통 경로검색결
과와의 동등한 비교를 위해 승용차 경로 검색 시 실
시간 교통정보를 포함하지 않았다 또한 승용차와
대중교통의 경로는 각각 최단통행시간을 기준으로
한 경로로 설정하였다
lt그림 2gt 지역 간 대중교통 분석 예시
또한 존 간 Euclidean distance를 ArcGIS 프로그램
을 통해 산출하여 평가지표와의 상관성을 분석하였
으며 통계자료를 통해 조사된 지역별 인구 수 지
역 내 총생산 자료 운행정보 자료를 통해 구축된
KTX일반철도 고속시외버스의 지역별 운행횟수
를 적용하여 평가지표와의 상관관계 분석 및 회귀
분석을 수행하였다
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역을 분석한 결과
전국 시군구의 평균 연결성은 약 657인 것으로
분석되었고 표준편차는 255로 지역 간 불균형이
심한 것으로 나타났다
대중교통 연결성 지표를 전체 61504개 존 pair에
대하여 분석을 수행하고 248개 시군구에 대한 대중
교통 연결성 분포는 lt표 3gt과 같다
lt그림 3gt 대중교통 연결성 분포
서울특별시는 경상남도 고성군을 제외한 전국
지역이 연결되는 것으로 분석되어 996의 연결성
을 지니는 것으로 분석되어 전국 시middot도 중 가장 높
지역 대중교통 연결성 지역 대중교통 연결성
서울특별시 996 경기도 865
부산광역시 855 강원도 392
대구광역시 802 충청북도 573
대전광역시 859 충청남도 526
인천광역시 759 전라북도 474
광주광역시 746 전라남도 419
대전광역시 859 경상북도 468
울산광역시 710 경상남도 527
세종특별자치시 843 제주도 분석 제외
lt표 2gt 시도별 대중교통 연결성
교통연구 제23권 제2호
22 2016 6
은 연결성을 지닌 것으로 나타났고 강원도 지역은
392로 가장 낮은 연결성을 지닌 것으로 나타났다
또한 연결성의 지역적 분석결과를 검토한 결과
KTX일반철도 노선 경유지역의 연결성이 미경유
지역에 비해 높은 것으로 나타났다
lt그림 4gt 대중교통 연결성의 지역적 분포
2 대중교통 경쟁력
가 승용차 대비 대중교통 통행시간
연결이 가능한 지역을 대상으로 승용차 대비 대
중교통 통행시간의 분석을 수행한 결과 평균
1403로 승용차 통행시간에 비해 대중교통 통행시
간이 약 14배 높은 것으로 나타났고 최대값은
4538 최소값은 563로 분석되었다
lt그림 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 분석결과
또한 수도권을 제외한 지역에서 KTX 경유지역
이 미경유 지역에 비해 승용차 대비 대중교통 통행
시간 차이가 크지 않은 것으로 사료된다
출발지와 목적지 간 Euclidean distance와 대중교통
통행시간의 경쟁력의 상관관계를 분석한 결과
Euclidean distance와 대중교통 통행시간의 경쟁력 간
상관계수 값이 ndash0593으로 분석되었고 통계적 유의
수준 001에서 유의미한 의미를 지니는 것으로 나타
났다 다시 말해 지역 간 직선거리가 멀수록 승용
차와 대중교통 통행시간의 차이가 작아진다는 것을
의미한다
이는 KTX와 일반철도 등과 같이 도로혼잡에 영향
을 받지 않고 별도의 통행권이 구축되어 있는 궤도
수단의 특성과 고속시외버스의 버스전용차로 이용
효과가 반영되었기에 발생하는 현상이라고 판단된다
나 승용차 대비 대중교통 통행비용
대중교통 연결 가능지역에 대하여 승용차 통행
비용(유류비+통행료) 대비 대중교통 통행비용(대중
교통 요금)을 통하여 대중교통 통행비용의 비율을
분석하였다
lt그림 6gt 대중교통 통행비용 경쟁력 분석결과
분석결과 전국의 대중교통 연결 가능 지역의 대
중교통 통행비용은 평균적으로 승용차 통행비용의
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
23
구분 인구 GRDPKTX일반철도
정차횟수고속시외버스
정차횟수대중교통 연결성
승용차 대비 대중교통 통행시간
승용차 대비 대중교통 통행비용
인구 1
GRDP 0771 1
KTX일반철도 정차횟수
0412 0368 1
고속시외버스 정차횟수
0663 0511 -0116 1
대중교통 연결성
0541 0448 0568 0498 1
승용차 대비 대중교통 통행시간
-0498 -0336 -0613 -0131 -0261 1
승용차 대비 대중교통 통행비용
-0103 -0111 0152 0086 0078 0031 1
주 p lt 005 p lt 001
lt표 3gt 상관분석결과
196 수준으로 나타났다
승용차 대비 대중교통 통행비용은 승용차 대비
대중교통 통행시간과 마찬가지로 Euclidean distance
와 대중교통 통행비용 간 음(-)의 선형관계가 있는
것으로 분석되었다(-0671 유의수준 001에서 통계적
유의)
이는 승용차 통행비용의 경우 유류비와 통행료
가 통행거리 증가에 따라 지속적으로 증가하는 반
면 대중교통의 통행요금은 기본요금+거리당 요금
으로 반영되어 거리에 따른 통행요금 변동 폭이 크
지 않기 때문에 발생하는 현상이라고 판단된다
lt그림 6gt과 같이 대중교통 통행비용 경쟁력의
지역적 분포를 살펴보았다 검토결과 승용차 통행
이 열악한 지역의 대중교통 통행비용 경쟁력이 우
수한 것으로 나타났다
특히 강원도 지역의 통행비용 경쟁력이 가장 높
은 것으로 나타났다 이는 산지 분포로 인하여 승용
차 통행거리가 타 지역에 비해 장거리인 지역적 특
성이 반영된 결과라고 판단되어진다
3 상관분석 및 회귀분석
대중교통의 연결성 및 경쟁력과 인구 지역 내 총
생산(GRDP Gross Regional Domestic Product) 지역
내 KTX일반철도 정차횟수 간 상관관계를 분석하
였다 인구 GRDP KTX일반철도고속middot시외버스
정차횟수와 대중교통 연결성 간에는 양(+)의 상관
관계가 있는 것으로 나타나 인구와 GRDP가 높고
KTX일반철도고속middot시외버스의 정차횟수가 많을
수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 나타났다
또한 승용차 대비 대중교통 통행시간과 인구
GRDP KTX일반철도고속middot시외버스 정차횟수 사
이에는 음(-)의 선형관계가 있는 것으로 분석되어
인구 및 GRDP가 높고 KTX일반철도고속middot시외버
스의 정차횟수가 많을수록 대중교통의 경쟁력은 높
은 현상을 확인할 수 있었다
반면 대중교통 통행비용의 경쟁력은 타 지표와
의 통계적으로 유의한 선형관계를 지닌 지표가 없
는 것으로 분석되었다
교통연구 제23권 제2호
24 2016 6
대중교통 연결성 및 대중교통 경쟁력 지표와 사
회경제지표 간의 관계를 파악하기 위해 통계적으로
유의미한 상관분석결과를 보이고 있는 변수를 대상
으로 다중회귀분석을 수행하였다
대중교통의 연결성에 대한 회귀분석 결과 KTX
일반철도 정차횟수 고속시외버스 정차횟수 인구
GRDP 등이 통계적으로 유의한 변수로 나타났다
상관분석결과와 마찬가지로 KTX일반철도 정차
횟수 및 고속시외버스 정차횟수 인구 GRDP가 높
을수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 분석되었다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0618과 0574로 나타나 추정모형의
설명력이 높은 것으로 판단되었다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 0054 0016 331 0231 775
인구 0008 0001 608 0049 473
GRDP 0004 0001 799 0042 568
KTX일반철도 정차횟수
0032 0002 1478 0000 663
고속시외버스 정차횟수
0045 0003 1652 0000 689
R2 =0618 adj R2 =0574
lt표 4gt 대중교통 연결성 다중회귀분석 결과
승용차 대비 대중교통의 통행시간에 대한 다중
회귀분석결과는 lt표 5gt와 같다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 1311 0568 231 0631 877
인구 -0026 -0003 831 0045 465
GRDP -0014 -0001 936 0049 566
KTX일반철도 정차횟수
-0098 -0006 1541 0000 685
고속시외버스 정차횟수
-0145 -0008 18525 0000 677
R2 =0533 adj R2 =0498
lt표 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 다중회귀분석 결과
분석결과를 살펴보면 인구가 많고 GRDP가 높
고 철도버스 정차횟수가 높은 지역이 대중교통 통
행시간과 승용차 통행시간의 차이가 감소하는 것으
로 분석되었다 특히 철도버스 정차횟수 변수의
설명력이 높은 것으로 파악되었다 이는 대중교통
공급횟수가 많을 지역은 현재 대중교통 이용률이
높은 지역이라고 해석할 수 있고 대중교통의 경쟁
력이 높은 지역이라고 생각할 수 있다 따라서 대중
교통 경쟁력을 대표할 수 있는 승용차 대비 대중교
통 통행시간의 차이가 크지 않은 현상을 반영한 결
과라고 판단되어진다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0533과 0498로 나타나 대중교통 연
결성 추정모형에 비해 다소 설명력이 낮은 것으로
나타났다
Ⅴ 결론
본 연구는 기존 연구에서 적용한 지역 간 통행의
승용차 및 대중교통 통행시간과 비용을 모형의 산
출 값이 아닌 실제 통행의 누적 정보를 통해 산정되
는 인터넷 포털 정보를 기반으로 산출하였다
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역에 대한 연결성 분
석 및 연결 지역에 대한 승용차 대비 통행시간 및
통행비용을 분석한 결과를 통해 실질 비용보다 매
우 낮은 가격에 제공되고 있는 대중교통을 승용차
소유유무에 상관없이 이용할 수 있는 지역을 도출
함으로써 현물기본소득으로서의 대중교통 서비스
공급 현황을 객관적으로 분석하였다
또한 지역 간 연결성 승용차 대비 통행시간 및
통행비용과 사회경제지표 및 교통관련 지표 간의
상관 분석 및 회귀분석 결과를 통하여 입지 특성과
인구 GRDP 및 대중교통 기반시설 구축 수준에 따
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
25
라 지역적 불균형이 매우 심하다는 결론을 얻을 수
있었다 이를 사회구성원의 기본소득과 교통 기본
권의 원론적인 개념을 적용하여 해당결과를 검토하
면 현물 기본소득의 개념인 기초 대중교통 공급의
지역적 불균형이 심각하고 교통 기본권에 있어서
지역적 차별성이 매우 크다고 할 수 있다
이러한 불균형과 차별을 해소하기 위해서는 대
중교통 서비스의 최소수준을 파악할 수 있는 지표
및 기준의 구축이 전제되어야 하며 본 연구의 분석
결과를 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된
다
향후 연구에서는 분석지표 및 기준 구축뿐만 아
니라 최소서비스 수준 미달지역에 대한 개선방안을
도출하여야 할 것으로 판단된다
특히 국내 대중교통 산업이 대부분 시장논리로
운영되는 현실적 한계를 감안하여 무조건적인 대
중교통 공급의 증가가 아닌 수요 대응형 대중교통
수단(Demand Response Transit)의 도입과 기존 대중
교통노선의 최적화를 통한 개선방안을 도출할 수
있는 연구가 필요할 것으로 판단된다
감사의 글
이 논문은 2014년 정부(교육부)의 재원으로 한국
연구재단의 지원을 받아 수행된 연구 (NRF-2014
S1A5B6A02049021)입니다
참고문헌
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11 하천수 경전철 ldquo시스템의 정량적 서비스 품질에 관한 연구rdquo 985172한국철도학회 추계학술대회 논문집985173 한국철도학회 2008 pp 668-675
12 한상진 ldquo저소득층을 위한 대중교통 서비스와 국가의 역할rdquo 985172월간교통985173 한국교통연구원 2012 pp 76-79
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교통연구 제23권 제2호
26 2016 6
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20 Transit Cooperative Research Program Transit Capacity and Quality of Service Manual 3rd Edition Transportation Research Board 2013
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교통연구 제23권 제2호 pp27-39
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
강수철 이세원 심재익
A Study on Patterns and Distraction of Smart Devices UsagesWhile Walking
Kang Soo-Chul (Principal Researcher The Korea Road Traffic Authority)Lee Se-Won (Researcher The Korea Road Traffic Authority)
Shim Jae-Ick (Research Fellow The Korea Transport Institute)
Ⅰ 문제의 제기
Ⅱ 관련 선행 연구
Ⅲ 보행 중 스마트 기기 사용실태
1 조사개요2 조사결과
Ⅳ 보행 중 스마트 기기 사용자 행동특성 분석
1 조사개요2 조사결과
Ⅴ 결론 및 논의점
2016년 1월 26일 접수 2016년 5월 12일 최종수정 2016년 5월 19일 게재확정
12) 주의분산 유형은 총 6가지로 분류하였으나 샘플 수 부족으로 시각+청각 시청각+조작의 경우 분석에서 제외하였다 더불어 시각과 시각+조작의 주의분산 행위의 샘플 수가 다소 부족한 점도 한계점으로 지적할 수 있겠다
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
39
주의분산 보행의 위험성을 알아보기 위해 실제 횡
단보도 상에서 비디오 촬영을 통해 비주의분산 보
행과의 차이를 비교 분석하였다 분석항목은 횡단
속도 녹색신호 점등 후 횡단시작 간격 횡단 시작
시 좌측 확인 횡단 중 우측 확인의 4가지 항목이었
다 이러한 항목에 대한 설정은 보행 중 주의분산
행동으로 인해 어떤 자극에 대한 반응시간에 차이
가 있는지와 안전을 위해 필요한 행동 등을 하는지
여부에 대해 분석하기 위함이었다
분석결과 주의분산 보행은 비주의분산 보행에
비해 횡단속도는 늦었고 신호 변경에 따른 반응시
간도 늦어졌으며 횡단 시 필요한 좌우 확인과 같
은 안전한 행동을 하는 비율이 현저히 떨어지는 것
으로 나타났다 즉 보행 중 스마트 기기 등을 사용
하면서 보행하는 것은 그렇지 않은 경우에 비해 도
로에서 발생할 수 있는 돌발적인 상황에 반응하는
시간도 늦어질 수 있으며 대처를 전혀 하지 못할
가능성도 상존하고 있음을 의미한다 본 연구에서
결과를 제시하지는 않았지만 의식조사에서도 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 위험성을 높이 평가
하고 있었고 실제 사고로 이어진 경험도 있음을 확
인하였다 그러나 실제 보행 중 이러한 주의분산 보
행이 적지 않게 일어나고 있다는 점이 보다 큰 문
제로 여겨진다
결론적으로 보행 중에 스마트 기기의 사용은 보
행자의 주의를 분산시키고 교통안전에 부정적인 결
과를 초래할 수 있음을 시사하고 있다 실제 사고를
경험한 보행자도 있었고 위험할 것이라는 의견이
다수를 차지하였으며 보행패턴 분석 결과에서도
이러한 결과들이 일관되게 도출되는 것으로 나타났
다 그러나 실제로 도로상에서 주의분산 보행은 매
우 만연해 있는 것이 현실이다 따라서 주의분산 보
행의 위험성에 대해 홍보 및 교육 등을 통해 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 주의분산 보행의 위
험성을 적극적으로 알릴 필요성이 있을 것으로 보
이며 이러한 교육 및 홍보는 스마트 기기를 사용하
는 보행자뿐 아니라 운전자들에게도 병행되어야 할
것으로 판단된다 왜냐하면 도로에서 상대적으로
약자인 보행자에 대한 운전자의 주의 의무도 필요
하기 때문이다
참고문헌
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교통연구 제23권 제2호 pp41-51
관광통행 시 승용차 수단선택에 영향을 미치는 인구사회학적 특성 분석
장재민 김태형
An Analysis of Sociodemographic Variables in Association with Automobile Mode Choice for Tourist Travel
Jang Jae-Min (Researcher Korea Research Institute for Human Settlements)
Gim Tae-Hyoung Tommy (Assistant Professor Seoul National University)
Ⅰ 서론
1 연구의 배경 및 목적2 연구내용 및 방법
Ⅱ 선행연구의 고찰
1 이론 고찰2 선행연구 검토
Ⅲ 자료 및 추정결과
1 기초통계분석2 결과분석
Ⅳ 결론 및 향후 연구과제
1 결론2 향후 연구과제
2015년 12월 18일 접수 2016년 5월 18일 최종수정 2016년 6월 21일 게재확정
국토연구원 국토인프라연구본부 연구원(주저자) 서울대학교 환경대학원 환경계획학과 조교수(교신저자)
Abstract
근무환경이 주 5일제로 변화된 데에 힘입어 관광(여가)활동에 대한 관심이 지속적으로 증가하
고 있다 관광지 접근을 위해서는 교통수단 선택이 필요한데 관광활동 다양화에 따라 접근 교통수
단도 다양해지고 있다 그러나 관광지의 경우 특정 계절과 특정 요일에 집중되는 교통특성인 만큼
관광지 접근 도로 확장 및 접근 교통수단 도입 등은 예산 부족과 도입타당성이 낮아 어려운 형편이
다 따라서 관광목적통행의 승용차 수단 선택자를 대중교통수단으로 전환하는 것이 바람직할 수
있으며 이를 위해서는 승용차를 이용하는 관광여행객에 대한 행태분석이 필요하다 이를 목적으로
2014년 국민여행실태조사 자료를 기반으로 이항로지스틱 회귀분석을 시행하였다 분석결과 XY-
표준화계수를 기준으로 동행자 관련 변수의 영향력이 가장 크게 나타났으며 구체적으로 동행자
특성(유아 및 부모 동반 여부) 및 동행자수(관광통행의 비용)가 중요한 것으로 파악되었다 본 연구
의 결과를 토대로 승용차 이용률이 낮은 집단을 염두에 두고 이들의 필요를 우선 고려한 교통수단
과 정책을 도입함으로써 전환수요를 발생시키는 것이 효과적인 접근이 될 수 있다
주제어 관광통행 승용차수단 개별통행특성 이항로지스틱 회귀분석 XY-표준화계수
Owing to the introduction of the five-day work week in Korea peoplersquos interest in leisure
activities continues to increase While an arrival to activity venues requires a choice of travel
modes an increasing variety of activities makes the possible travel modes highly diverse
However tourist attractions are crowded on particular seasons and days and the expansion of
access roads and introduction of the access transportation modes are rather difficult because of
budget limitations and low feasibility As such shifting the mode from private cars to public
transit appears desirable which raises the need to examine the behavior of tourists who select a
private car as their preferred mode This study analyzes data of the 2014 Korea Tourism Survey
through binary logistic regression analysis According to XY-standardized coefficients results
show a travel companion-related variable (whether accompanied by children or parents) was the
strongest An additional significant variable was based on the travel budget Based on the results
of this study an introduction of customized transportation modes and policies flexible to the
needs of those who show low private car use rates would be an effective approach that brings
17 추상호 ldquo서울시 주말 통행특성 분석 연구rdquo 985172한국ITS학회 논문지985173 제11권 제3호 2012 pp 92-101
18 황정훈 이영우 ldquo잠재적 교통수단선택 계층 분류 및 특성 비교rdquo Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art Humanities and Sociology Vol5 No4 2015 pp 797-806
19 Gim T H T ldquoA Comparison of the Effects of Objective and Perceived Land Use on Travel Behaviorrdquo Growth and Change 42(4) 2011 pp 571-600
교통연구 제23권 제2호 pp53-64
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
전영석 김충기
A Study on Scenario Development Applied to Train Operation Methods Based on Train Accidents Analysis
Jeon Young-Seok (Professor Korea National University of Transportation)
Kim Chung-Ki (Visiting Professor Korea National University of Transportation)
Ⅰ 서론
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석2 열차운전방법 적용 오류에 의한 위험분석
Ⅲ 국내 철도운전법규의 열차운전방법의 문제점과 개선방안
1 철도운전법규의 열차운전방법2 운전법규의 문제점과 개선방안
Ⅳ 열차운전방법 적용 시나리오 개발
1 기술적인 안전시스템의 지원이 가능한 경우의 열차운전방법2 기술적인 안전시스템의 지원이 불가능한 경우의 열차운전방법3 제시안의 평가와 검증
Ⅴ 결론
2016년 1월 19일 접수 2016년 3월 28일 최종수정 2016년 4월 12일 게재확정
lsquo폐색rsquo이란 특수한 방법이 적용되는 폐색방식에 따른다 이 방식은 기술적인 안전시스템이 적용되
는 정도에 따라 예상위험이 다르게 나타나므로 위험을 적절히 감시middot통제할 수 있는 절차와 방법의
추가가 필요하며 이에 따르지 못하는 경우에는 안전운전 확보가 곤란하여 열차사고가 발생하게
된다 본 연구에서는 철도사고사례를 통해 열차운전에 수반되는 위험을 식별하고 이 위험의 감시
와 통제 측면에서 철도운전법규의 적정성을 분석하여 안전한 열차운전방법을 적용하기 위한 시나
리오를 제시하였다 제시된 안은 철도운전법규의 보완과 현장에 적용하는 경우 열차충돌사고 방지
로 안전운행이 가능할 것으로 기대된다
주제어 폐색 폐색방식 열차운전방법
Train operation requires safe driving as a necessity in order to prevent a crash To this end
train operation follows a block system to which the special ldquoblockrdquo method is applied As this
method shows different expected risks according to the application degree of the technical safety
system it needs additional methods and procedures to properly monitor and control risks If
these methods or procedures are not in place train accidents have a higher chance of occurrence
This study discerned risks involved in train operation through observance of train accidents An
analysis of train operation regulations in terms of monitoring and control over risks is then
applied A method to apply safe train operation is then suggested in a scenario This suggestion
is expected to supplement train operation regulations and to enable safe operation by preventing
train crashes if applied to the field
Keywords Block Block System Train Operation Methods
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
55
Ⅰ 서론
철도교통에서 열차는 방향을 변경하는 핸들이
없고 긴 제동거리의 특성에 따라 다른 교통기관과
달리 열차와 열차 간의 충돌사고를 방지하기 특별
한 열차운전방법을 필요로 한다 열차운전시스템에
서 열차충돌사고가 발생하는 원인을 한마디로 논하
기는 어렵지만 일반적으로 열차운행에 따라 수반되
는 위험을 적절히 감시하고 통제하는 안전시스템의
유지에 실패한 결과라고 본다 특히 정해진 주행로
를 복수의 열차가 공유하는 열차운전시스템에서 개
개의 열차가 가지는 주행조건에 따라 상호 간섭에
의해 열차충돌사고가 발생된다 열차충돌사고는 일
정한 공간(구간) 내에는 하나의 열차만 허용되는 기
본적인 폐색시스템에서 어떤 이유로 동시에 2개의
열차가 점유되었기 때문이다 이와 같은 충돌위험
으로부터 열차를 안전하게 운행하기 위해 고안된
열차운전방법이 폐색방식이다 그러나 열차운전방
법을 잘못 적용하여 200여 명의 인명피해가 발생된
부산3호선 열차충돌사고가 발생하는 등 열차사고가
이어지고 있는 실정이다
열차운전방법과 관련된 선행연구로는 국외의
경우 국제철도전기협회의 IEC 62267-1137-CVD의
ldquoRailway Applications Automated Urban Guided Transport
(AUGT)rdquo가 제정되어 자동화 등급별(5단계 TOS
NTO STO DTO UTO)로 구분하여 각 등급별 열차
운전의 기본기능에 대해 규정하고 있다 유럽철도
국(ERA)은 철도안전(SAMRAIL) 프로젝트를 통해 유
럽철도에 공통적으로 적용되는 ldquo철도시스템 운영
관리상의 주요 안전기능rdquo 관련 요건과 주요 임무에
대해 규정 수립에서부터 열차 식별 보장까지 11개
로 구분하여 제시하였다
영국 철도감독국(ORR)은 유럽철도국 철도안전법
령(RSD EC492004)과 철도상호운영기술사양(TSI)
의 요구사항을 만족하는 ldquoRailway Safety Publication 3
SAFE MOVEMENT OF TRAINSrdquo에서 lsquo열차의 안전
운행 지침(Safety Movement of Trains)rsquo을 국가적으로
제시하였으며 이 지침에서는 제1부에서 열차안전
운행 요건에 대한 21가지의 원칙을 제시하였고 이
어 제2부에서는 특별운행 대책에 대해 9가지 원칙
을 제시하였다 일본은 철도영업법(법률 제65호
1900년) 제1조에 근거하여 국토교통성령 제151호로
2001년 12월 25일에 제정하였으며 이는 제11장 부
칙으로 구성되어 있다 그러나 열차운전방법 적용
과 관련된 연구는 부분적으로 제시되어 있을 뿐 체
계적인 연구는 찾아보기 어렵다
국내의 경우 철도안전법에 의한 철도차량운전규
칙과 도시철도법에 의한 도시철도운전규칙이 제정
되어 있으나 열차운전방법 적용에 대해서는 원칙적
이고 부분적으로 규정한 기술기준으로 현장에 적용
하기에는 한계가 있다 이 외 관련 연구로는 전영
석middot이희성middot김철수(2010)의 ldquo폐색방식에 따른 도시철
도차량운전 분류기준에 관한 연구rdquo에서는 폐색방식
에 대한 용어의 합리적인 개정을 이상오middot박정수
(2012)의 ldquo도시철도 신호체계에 따른 폐색규정방식
에 관한 상호비교연구rdquo에서는 무인운전방식에 호응
한 이동폐색에 대한 실제적인 연구를 전영석middot이희
성(2014)의 ldquo위험통제기반의 구원열차운전에 관한
연구rdquo에서는 열차충돌 등 사고방지를 위한 안전한
구원열차 운전모델 등을 제시하였으나 열차운전방
법을 적용하는 체계적인 시나리오를 개발한 연구는
찾아보기 어렵다
본 연구에서는 항공철도사고조사위원회의 실증
적인 사고조사보고서를 기반으로 열차운전방법 적
용과 관련된 사고의 위험을 분석하였고 철도운전
법규의 열차운전방법에 대한 위험통제의 적정성과
문제점을 분석하여 위험의 감시와 통제가 가능한
열차운전방법을 적용하기 위한 프로세스를 개발하
였다 연구 결과는 위험의 감시와 통제가 가능하여
철도운전법규에의 반영과 이를 철도현장에 적용하
교통연구 제23권 제2호
56 2016 6
사고종류 보고서 번호 일자 장소 사고개요
열차충돌
R14-01 20121122부산3호선
배산-물만골구원열차 운전 시 전령법 미적용 FMC 적용으로 과속운전
R13-06 20120807서울4호선
동작-총신대지도통신식 시행 중 지도표 2개 잘못 발행하여 2개 열차 동시운전
R08-04 20071103경부선부산역
회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍 출발 부산역 하장내 정지신호 모진하여 대기 중인 KTX와 충돌
R07-12 20070512경부선
영등포역구내폐색신호기 정지신호 모진 대기 중인 전동열차와 충돌
열차탈선R11-06 20101128
서울9호선신논현역
지상 CBI 장애 발생 시 폐색방식 변경 없이 FMC 운전 중 기지관제사가 본선 분기기 취급하여 탈선
R11-07 20110309전라선전주역
지도통신식 시행 중 열차 도착 전 진로 미확보 상태에서 운전허가증 교부
시설파손 R12-03 20110306경부선
미전신호소역간 공사열차 운전 시 폐색방식 미적용하고 수신호생략승인 운전 중 고속분기기 파손
lt표 1gt 열차운전방법 적용관련 발생사고
는 경우 열차의 안전 확보가 가능하여 사고방지에
기여할 것으로 기대된다
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
열차운전방법 적용과 관련된 위험을 분석하기
위해 권위 있는 항공철도사고조사위원회의 철도사
고조사보고서를 조사하였다 동 위원회에서 2007년
부터 2014년말까지 공표한 철도사고조사보고서는
총 66건으로 이 중 폐색취급과 관련된 사고는 lt표
1gt과 같이 총 7건으로 조사되었다 동 위원회의 철
도사고조사보고서는 ARAIBR00(보고서 작성연도)-
00(일련번호)로 고유번호가 부여되며 본 논문에서
는 이를 약해 R00-00으로 표시하였다
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석
lt표 1gt과 같이 폐색방식 또는 전령법 등(이하
ldquo열차운전방법rdquo이라 함)의 적용과 관련하여 발생된
철도교통사고는 열차충돌사고 4건 열차탈선사고 2
건 기타 시설물 파손사고 1건으로 나타났으며 이
들 사고의 열차운전방법에 대한 주요 문제점을 요
약하면 다음과 같다
가 열차충돌사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R14-01 부산교통공사 3호선 배산-물만골역
이 사고는 구원열차가 고장 전동열차와 연결하기
위해 비상(FMC Free Manual Control)운전모드로 이
동 중 과속운전으로 고장 전동열차와 충돌된 사고
다 이 사고의 문제점은 관제사가 구원열차의 운전
을 전령법1)에 의하지 않고 lsquo구원운전rsquo으로 잘못 지
시하여 적용할 안전기준이 없게 됐으며 고장열차
와의 무선통화가 불가능함에도 무리하게 전령자의
탑승을 생략하는 등 전령법을 잘못 적용함으로서
전령자의 안전기능인 고장열차의 정차위치 정보와
과속운전의 감시middot통제 등의 안전기능을 관제사가
1) 도시철도운전규칙 제58조 제1항
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
57
제대로 대체하지 못한 것으로 분석되었다
② R13-06 동작역-총신대역 사당-서울역 간을 1폐
색구간으로 지도통신식에 따라 동작철교에서 공사를
마친 공사열차(궤도모터카 외 2량)가 사당역으로 복
귀하는 중에 동작역-총신대역 간에서 전차선로작업
중이던 다른 공사열차(전기모터카)와 충돌한 사고다
이 사고의 문제점은 1폐색구간에는 1매의 운전허가
증(지도표)이 발행2)되어야 하나 잘못되어 지도표 2
매가 잘못 발행되어 1폐색구간에 2개 열차의 운행이
허가되었고3) 동일 폐색구간 내의 2개 열차 간에 운
행 정보가 서로 공유되지 못한 것으로 분석되었다
③ R08-04 부산역 이 사고는 가야 차량기지-부산
역까지 운행하는 회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍
출발시켜 기관사가 부산역 장내신호기 정지신호를
모진하고 잘못 진입하여 출발 대기 중인 KTX열차와
충돌한 사고다 이 사고의 문제점은 열차는 정해진
시각에 운전하여야 하나 정당한 절차 없이 열차를
정한 시각보다 일찍 출발시켰고 이 같은 운전정보가
공유되지 못했으며 일찍 출발한 열차의 감시middot통제에
실패하여 기관사의 인적 오류(신호모진)가 안전시스
템에서 차단되지 못하여 발생된 사고로 분석된다
④ R07-12 영등포역 이 사고는 영등포역에 도착
한 급행전동열차가 선행열차로 인해 대기 중 후속
단행열차가 구내폐색신호기 정지신호를 모진하여
급행전동열차의 후부에 충돌한 사고다 이 사고의
문제점은 영등포역에 도착한 급행전동열차에게 출
발하지 못하는 운전정보가 공유되지 못하였고 정
지신호에 대한 점제어방식의 자동열차정지장치
(ATS)의 확인 취급에 따른 차상안전시스템의 안전
기능이 무효됨에 따라 정지신호모진이 안전시스템
에서 차단되지 못한 것이 문제점으로 지적되었다
나 열차탈선사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R11-06 신논현역 이 사고는 서울메트로 9호
선 사평역 전후 구간에서 전자연동장치(CBI)의 장
애 발생으로 전동열차가 관제사의 지시에 따라 비
상(FMC)운전모드로 신논현역에 진입하던 중에 기
지관제사가 선로전환기를 전환함에 따라 탈선한 사
고다 이 사고의 문제점은 지상 전자연동장치의 장
애 발생으로 차내신호폐색식 적용이 불가한 경우에
는 통신식에 의하여야 하나 관제사의 열차운전방
법 변경 없이 모든 열차는 지상정지신호(진로개통
표시기)를 무시하였고 FMC 운전모드로 관제 통제
에 따라 이동하도록 잘못 지시함으로서 사고열차가
신논현역 지상정지신호를 무시하고 진입 중에 기지
관제사가 선로전환기를 전환하여 탈선되었고 또한
선로전환기에 접근한 전동열차에게 정지신호 정보
와 선로전환기 전환정보가 제공되지 못한 것이 문
제점으로 지적되었다
② R11-07 전주역 이 사고는 전주-동산역 간의
신호장애 발생으로 지도통신식에 의한 열차취급을
하던 중에 사고열차가 전주역을 통과하다 탈선선로
전환기에서 탈선한 사고다 이 사고의 문제점은 사
고열차가 전주역 진입 중에 진출하는 선로의 탈선
선로전환기가 탈선방향으로 있음에도 전주역에서
열차무선으로 기관사에게 지도통신식으로 변경과
출발수신호 생략번호를 함께 통보하면서 홈에서 지
2) 철도차량운전규칙 제59조 3항3) 사당역 운전취급자가 서울메트로 「운전취급규정」을 적용하는 것이 정당하나 즉 정거장 외 본선을 운행하는 열차는 1개의
폐색구간에 1개의 열차만 운행하고 지도통신식(대용폐색방식)을 적용하는 경우 1개 폐색구간에 운전허가증은 1개만 발행하여 1개의 열차만 운행하도록 규정된 것을 적용하는 것이 정당하나 이에 의하지 않고 「선로지장취급내규」 제25조(폐색구간의 모터카수) 제1항 단서에 1개 폐색구간에 2개 이상 열차를 운행할 수 있고 운전허가증을 2장 이상 발행할 수 있도록 잘못 규정된 동 내규를 잘못 적용함
5 임준범 ldquo서울시 버스전용차로 구간의 버스사고 영향요인 분석에 관한 연구(중앙전용차로 및 가로변전용차로 구분) 985172서울시립대학교 석사학위논문985173 2011
6 Greibe Poul ldquoAccident Prediction Model for Urban Roadsrdquo Accident Analysis and Prevention 839 2002 pp 1-13
7 INRO Emme Prompt Manual Release 33 2010
8 Kononov J and Janson BN ldquoDiagnostic Methodology for the Detection of Safety Problems at Intersectionsrdquo Transportation Research Record 1784 Transportation Research Board 2002 Washington DC pp 51-55
9 Lord D and Washington SP Ivan JN ldquoPoisson Poisson-gamma and Zero-inflated Regression Models of Motor Vehicle Crashes Balancing Statistical Fit and Theoryrdquo Accident Analysis and Prevention Vol 37 Elsevier Ltd 2005 pp 35-46
10 Micheal J Maher and Ian Summersgill ldquoA Comprehensive Methodology for the Fitting of Predictive Accident Modelsrdquo Accident Analysis and Prevention 28(3) 1996
11 Mohammed A Hadi and AS Jaradat ldquoAnalysis of Commercial Mini-bus Accidentsrdquo Accident Analysis and Prevention 30(5) 1998
12 Spiess H and M Floran ldquoOptimal Strategies A New Assignment Model for Transit Networksrdquo Transportation Research 23B No2 1989 pp 83-102
교통연구 제23권 제2호 pp13-26
현물기본소득 관점에서 바라본지역 간 대중교통서비스 제공
유정훈 이인규 최정윤
Provision of Intercity Public Transport Service from a Perspective of Basic Income In-Kind
Yu Jeong-Whon (Professor Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Lee In-Gyu (Research Assistant Department of Transportation Systems Engineering Ajou University)
Choi Jung-Yoon (PhD Candidate Department of Civil and Transportation Engineering Ajou University)
Ⅰ 서론
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구2 대중교통 서비스 평가 관련 연구3 기존 연구와의 차별성
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위2 분석항목 및 지표 설정3 분석방법
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성2 대중교통 경쟁력3 상관분석 및 회귀분석
Ⅴ 결론
2016년 2월 12일 접수 2016년 3월 18일 최종수정 2016년 4월 21일 게재확정
아주대학교 교통시스템공학과 교수(주저자) 아주대학교 교통시스템공학과 학사과정
아주대학교 건설교통공학과 박사과정(교신저자)
Abstract
최근 국내에서는 기본소득과 관련된 정책이 사회정치적 이슈로 부각되고 있으며 이에 대한
사회 전 계층의 관심이 증가하고 있다 국가에서 모든 시민들에게 시장 가격 이하로 기초적인
대중교통서비스를 공급하는 것은 일종의 현물기본소득을 제공하는 것과 같다고 볼 수 있다
본 연구에서는 전국 지역 간 대중교통의 경로정보 운행정보 등을 활용하여 최소 대중교통 공
급 수준을 분석하였다 전국 지역 간 대중교통의 연결성 및 경쟁력을 분석한 결과 대중교통
공급에 있어 지역 간 불균형이 심각한 상황임을 확인할 수 있었다 특히 인구와 지역 내 총생
산이 높고 고급 대중교통 서비스를 대표하는 고속철도와 고속버스의 정차횟수가 많은 지역일
수록 대중교통 연결성 및 경쟁력이 높은 것으로 나타났다 이러한 기초 대중교통 공급격차를
해소하기 위해서는 최소 대중교통서비스 수준을 정의할 수 있는 방법과 기준이 개발되어야 하
며 본 연구가 이에 대한 중요한 출발점으로 활용될 것으로 기대된다
주제어 현물 기본소득 지역 간 대중교통 최소서비스수준 대중교통 연결성
In recent years basic income related policies have risen as social and political issues
attracting interests from all socioeconomic classes of people Provision of a minimum
level of public transport service to the public under market price can be considered a
form of basic income in-kind paid by the central government In this study a minimum
level of intercity public transport service is analyzed using in-depth information on
intercity transit routes and operational attributes The analysis of connectivity and
competitiveness of intercity transit shows domestic inequality of intercity transit service
has become severe In particular cities with a higher population and GRDP have better
connectivity and competitiveness and at the same time have more transit stops for
high-speed rail and express bus services which provide a higher level of intercity
transit service In order to reduce the gap in public transit services it is necessary to
establish standards and methodologies to create a minimum level of intercity public
transport This study is expected to be utilized as a starting point in this regard
Keywords Basic Income In-kind Intercity Public Transport Minimum Level of Service Transit Connectivity
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
15
Ⅰ 서론
기본소득이란 노동 수요나 노동 의사와 무관하
고 다른 소득의 심사 없이 보장되는 소득으로 조건
없이 지급된다는 점에서 기존의 사회보장과는 개념
이 다르다 최근 국내에서도 성남시의 청년 배당
서울시의 청년 수당 정책이 계획 및 시행됨에 따라
기본소득에 대한 사회적 관심이 증대하고 있다
특히 교통 분야에서는 모든 사회 구성원 이동의
기본 수단인 대중교통의 자유로운 이동권리를 보장
하고 현금이 아닌 현물로 기본소득을 지급하는 무상
대중교통 정책에 대한 논의가 활발하게 이뤄지고 있
다 이 뿐만 아니라 현재 입법 추진 중인 「교통기본
법」에서는 국가가 국민의 이동권 보장 및 강화를 명
시하고 있으며 신체적middot사회적middot경제적middot지역적 여건에
따른 이동권의 차별을 해소하기 위한 대중교통의 최
소서비스 기준과 시책방향의 필요성을 제시하고 있
다 교통기본법상의 대중교통의 최소서비스란 ldquo국민
들이 건강하고 문화적인 생활을 유지하는 데 필요한
최소수준의 대중교통 서비스rdquo로 정의하고 있다
그러나 이러한 사회적 관심과 노력에도 불구하
고 현재 우리나라의 대중교통(특히 버스)은 대부분
지역에서 민영제로 운영되고 있는 한계로 인해 대
중교통의 공급은 자본주의 시장논리에 의하여 결정
되고 있는 실정이다 이에 따라 대중교통 서비스
공급의 지역 간 불균형이 발생하고 있으며 이러한
불균형은 점차 심화되고 있다
본 연구에서는 KTX일반철도 및 고속시외버스
로 대표되는 지역 간 대중교통수단의 최소서비스수
준 분석을 통하여 전국 대중교통 서비스수준의 현
황을 파악하고 현물 기본소득 관점에서 지역 간 대
중교통의 최소 서비스수준 달성을 위한 방안을 제
시하고자 한다
본 연구의 수행과정은 관련 문헌 검토를 통해 연
구 방향을 도출하고 해당 방향에 따라 적합한 분석
방법을 선정하여 전국을 대상으로 지역 간 대중교
통수단의 연결성 노선 굴곡도 대중교통수단의 경
쟁력 등을 분석한다 그리고 앞서 산출한 결과를 바
탕으로 지역별 대중교통 서비스의 공급현황을 파악
하고 향후 최소서비스 수준 도달을 위한 정책방향
의 활용방안을 제시하고자 한다
Ⅱ 기존 문헌 고찰
1 기본소득 관점의 대중교통 관련 연구
기본 소득을 이용한 대중교통 최소서비스에 관
련된 연구는 소득 계층에 따른 교통 복지 방안과 교
통소외지역의 기본적 이동권 확보에 관하여 진행되
었다 Litman(2011)은 사회적 형평성을 기반으로 소
외계층의 교통정책 방향에 대해 연구하였다 위 연
구에서는 모든 사람들이 기본적인 수준의 접근성은
반드시 갖추어야 한다고 주장하고 있고 이를 위해
특별한 정책적 조처를 마련해야 한다고 강조했다
이신해 외(2011)는 사회복지 개념 지속가능성 개념
및 현 사회복지 방향 등을 검토하여 교통복지의 개
념을 정립하였다 위 연구에서는 현재 교통복지정
책들이 어떤 역할을 하고 있고 복지비용 및 효과에
대해 분석해 지속가능 여부에 대해서 검토하였다
이를 바탕으로 서울시의 지속가능한 교통복지 정책
방향을 제시하였다 마강래(2011)는 각 계층별 소득
수준에 따라 어떤 방향으로 교통 복지 정책을 시행
할지에 대한 연구를 실시하였다 소득 분위를 10개
등급으로 나누고 각 분위에서의 공공 및 개인교통
지출 비중을 이용해 분석해 보았다 위 연구에서는
교통 복지에 있어서 소득계층 간 형평성 제고를 위
한 정책 방향에 대해 제시하였다
Cervero(2011)는 보고타의 Metrovevienda 프로그램
을 이용한 거주지와 메트로의 연계 방법을 소개하
교통연구 제23권 제2호
16 2016 6
였다 이를 이용해 이동성이 보장되지 않은 지역에
대한 보완책과 소외 계층에 저렴한 방식으로 이동
성을 보장시키는 방법에 대해 연구하였다 한상진
(2012)은 대중교통에 대한 공공지원의 필요성을 지
적하였고 다양한 방식으로 대중교통 보조금을 지
원해야 할 것을 제시하였다 저소득층을 위해 대중
교통 서비스의 접근성을 개선하는 방안에 대해 연
구하였다 또 교통사업에 대한 투자평가기준에 대
해서 검토의 필요성을 해외 사례를 이용하여 분석
했다 장원재(2014)는 공공복지 차원에서의 서비스
개선방안을 제시하고 교통소외지역 거주자의 이동
권 확보 필요성에 대해서 강조하였다 김천곤(2014)
은 무상버스와 무료 대중교통의 주장에 대해 경제
적 문제점과 시민들의 공영제에 대한 잘못된 인식
을 지적하였다 송태진(2015)은 미국 시애틀 사례를
들어 대중교통 할인정책 프로그램에 대해 소개하였
다 저소득층 이용자들을 위한 이동권 보장과 동시
에 정책 유지 방향도 강조하였다
2 대중교통 서비스 평가 관련 연구
2000년대 이후 대중교통의 서비스 품질에 관한
국내 연구가 시작되었고 초기에는 정량적인 평가척
도가 존재하는 부문이 주요 연구대상이었으나 근래
에는 정성적인 요소를 평가하는 연구가 활발히 이
루어지고 있다
김연규(2003)는 지역 간 여객철도 서비스 평가항
목을 크게 공급성 신뢰성 안전성 고객만족 등으로
구분하고 각 항목별 평가지표의 산정방법을 제시
하고 있다 특히 고객만족 부문은 매표 용이 정보
제공 대기시설 쾌적성 역무원 승무원 친절도 차
량의 쾌적성 등을 다루고 있다 이장호와 이재훈
(2005)은 공급성 항목에서 차량운행 횟수 혼잡도 평
가항목을 추가하고 안전성 항목에 차량운행 관련
사상자수 기타 항목으로는 고객만족도 불만 민원
제기를 절대 및 상대적 점수산정법으로 지표산정방
법을 제시하였다
이형석(2006)은 Parasuraman et al(1988)의 5개 유형
의 서비스 품질을 중심으로 Ben-Akiva and Morikawa
(2002)의 연구에서 제안한 서비스 수준과 김연규
(2003) 및 이장호와 이재훈(2005)이 제안한 철도서비
스 평가지표를 참고하여 고속철도 서비스 품질을
다음과 같은 유형으로 재정리하였다 연구 초기에
구성된 서비스 품질은 8개 유형으로 구성하였으나
유연성(tangible) 공감성(empathy) 안락감(comfort) 정
보접근성(information) 안전성(safety)을 다른 유형으
로 분류하고 신뢰성(reliability) 확신성(assurance) 대
응성(responsiveness) 등 3개 유형을 정시대응성이라
는 단일유형으로 통합함으로써 최종적으로 고속철
도에 대한 서비스 품질 결정요인을 6개 유형으로
정의하였다
김호정과 김종학(2006)은 이용자들이 수단별로
다르게 인식하고 있는 교통서비스 품질 측정을 위
해 설문조사를 실시하고 조사된 교통서비스 품질은
기대치와 지각치의 차이를 SERVQUAL 기법을 적용
하여 이동성 편리성 쾌적성 안전성 교통정보 제
공으로 5개 항목의 서비스 품질을 평가하였다 하천
수(2008)는 EN 13816의 서비스 품질의 범주를 바탕
으로 고객이 인식하는 서비스 품질에 대해 차량 관
련 서비스 품질 안전보증 역사 관련 서비스 품질
승객에 대한 서비스 기준 유지 보수 품질로 나누어
경전철시스템의 정량적인 서비스 품질 척도 산정방
법에 대해 고찰한다 평가항목으로는 공급성 신뢰
성 편리성 안전성 고객만족도 등 5개 유형별 세부
평가항목 및 평가지표를 제시하였다
장수은(2008)은 철도의 사회middot경제적 가치가 저평
가되고 있으며 그 결과 사회기반 시설투자를 위한
합리적 의사결정의 저해를 방지하기 위해 5개 유형
과 14개 항목에 걸친 철도사업의 편익을 발굴하였
다 여기서 서비스 품질과 관련된 내용을 살펴보면
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
17
차량 내 혼잡도 소음 온열 정도를 쾌적성으로 정
의했고 혼잡도를 기준으로 차량 내 쾌적성에 대한
지불용의 금액을 추정하였다
국외 연구는 국내보다 대중교통의 서비스 품질
평가에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔고 정성적
인 요소에 대해서는 화폐가치화 평가 및 평가 방법
론 구축 등을 위한 연구들이 있다 이를 바탕으로
철도뿐만 아니라 대중교통 서비스 품질(Transit
Quality of Service) 관련 연구들을 검토하고 서비스
품질의 유형을 어떻게 구분하고 유형별 세부항목
평가 및 평가 방법론에 대해 고찰해 보고자 한다
통상 대중교통 서비스 품질의 평가방법은 대표
적으로 SP(Stated Preference)조사와 SERVQUAL 기법
을 보편적으로 사용한다 먼저 SP 조사기법을 이용
한 연구를 살펴보면 Wardman and Whelan(2001)는 철
도역과 차량 내 서비스 품질 평가항목과 서비스 품
질의 개선범위에 대한 연구를 수행하였다 역 정보
제공 역 안전성 역 시설수준 열차 환경 열차 정보
에 관한 세부 항목에 대한 평가가 주요 내용이다
특히 서비스 품질 개선사항들을 통근통행자와 좌석
이용객 그룹(First Class Business Class Other Class)별
로 분류하여 화폐가치를 산정한 것이 특징이다 이
연구를 토대로 정식으로 논문으로 게재되지 않은
여타의 연구과제들을 고찰하고 문제점을 제시한
Wardman and Whelan(2001)의 연구가 그 다음 해에
소개되었다 여기서는 신규 차량 도입 및 차량 개선
에 따른 경제적 가치 추정을 중심으로 그에 따른 수
요 파급효과에 관한 연구들을 분석하였다 여기서
강조하는 점은 기존의 관련 연구과제에서 수행한
SP 조사 방법론 및 결과를 비교하여 열차 개선에
있어 응답자의 생소함이 편의를 확대시키는 요인이
었음을 지적하고 그에 따른 가치 추정이 과대하다
는 점이 감춰져 있음을 밝혀냈다 또한 RP(Revealed
Preference) 자료를 이용해 비집계모형을 구축하고
SP 모형과 결합시켜 목적통행 및 차량별 경제적 가
치를 추정하는 새로운 방법론을 제시하고 있다 추
정된 결과를 살펴보면 기존 연구에서 도출된 서비
스 품질 가치보다는 낮게 추정되었다
Ben-Akiva and Morikawa(2002)는 철도 서비스 품질
뿐만 아니라 버스 서비스 품질 요소를 크게 신뢰성
정보제공 쾌적성 안전성 보안성으로 구분하여 두
수단 간의 서비스 품질을 비교하였다 서비스 신뢰
성 항목에서 철도 서비스는 기계화 자동화되어있
을 뿐 아니라 다른 수단으로 인한 영향이 적기 때문
에 신뢰성 부문에서 버스보다 유리하고 차량 내 보
안 역 내 보안 등의 세부항목이 포함된 안전성 및
보안성도 철도 서비스가 안전하다고 평가하였다
Transit Cooperative Research Program(2013)에서는
서비스 품질을 이용률과 안락감 및 편리성으로 나
누어 크게 두 가지 요소로 구분하고 있다 이용률에
관련된 요소를 분류하자면 서비스 범위 운행표 용
량 정보 등이 있으며 안락감 및 편리성은 승객 부
담 정시성 통행시간 안전 및 보안 요금 외관 및
쾌적성으로 소분류하고 있다
Litman(2008)은 대중교통 승객이 승차하면 느끼는
쾌적성과 편리성을 정량적인 요소로서 연구하고 이
와 같은 요소들을 실용적으로 통행시간 가치에 접
목시켰다 전통적인 평가 사례에서는 대중교통의
상황을 고려하지 않고 동일한 통행시간 가치로 간
주하거나 안락감과 편리성의 영향력을 과소평가하
고 있음을 지적하고 있다 하지만 주행과 대기의 쾌
적성 통행시간의 신뢰성 실시간 대중교통 도착정
보 등 여러 요소를 고려한 첨두시 통행시간 가치를
사용하여 정성적 서비스 품질 개선이 비용당 통행
시간을 20 감소시키거나 운영의 개선으로 통행속
도를 20 증가시키는 개선효과와 동일함을 입증하
였다 또한 대중교통의 서비스의 질을 향상시켜 승
용차 통행을 줄이고 대중교통 이용객을 늘리는 방
법론에 대해 기술하고 있다 이 연구에서 제시한 대
중교통의 서비스 품질에는 신뢰성 운행횟수 정거
교통연구 제23권 제2호
18 2016 6
장 거리 대기 안전 승차온도 좌석의 청결도 지불
옵션 역 정보 통행시간 이용시설 요금 운전자 성
향 승차의 안락감 및 안전 서비스 시간대 좌석 점
유율 등이 있다
서비스에 대한 고객 만족도를 측정하는 또 다른
기법은 Parasuraman et al(1988)이 제안한 SERVQUAL
기법이다 SERVQUAL 기법을 이용해 서비스 품질
을 유형성 신뢰성 대응성 확신성 공감성의 5개의
요소로 정의하여 평가하고 있다 유형성의 정의는
물리적 시설 장비 직원의 외형을 말한다 신뢰성은
약속한 서비스를 정확하게 수행할 수 있는 능력이
며 대응성은 고객을 돕고 신속한 서비스를 제공할
수 있는 수준을 의미한다 확신성은 직원의 예절
신뢰와 자신감을 전달하려는 능력이며 공감성은
회사가 고객에게 제공하는 개별적 배려와 관심으로
정의하고 있다
Eboli and Mazzulla(2009)는 노선의 특성 서비스의
특성 신뢰성 쾌적성 청결도 요금 고객서비스 환
경성 안전성 및 보안성 등을 버스 서비스 품질의
평가속성으로 규정하고 평가항목을 세분류하여
SERVQUAL 기법을 적용해 고객만족도지표를 도출
하고 평가항목별 응답자의 중요도의 이질성을 고려
한 가중치를 적용한 고객만족도지표 산출 방법론을
새롭게 제시하였다
Lee et al(2015)은 국내 5개 도시의 대중교통수단
의 서비스를 모형을 통해 산출된 승용차 통행시간
과 대중교통 통행시간을 기초로 분석을 수행하였다
또한 KTDB(Korea Transport Database)에서 제공하고
있는 통행량을 가중 평균하여 지역별 대중교통수단
의 서비스 경쟁력을 평가하였다
3 기존 연구와의 차별성
기본소득 관점의 대중교통 연구는 대부분 해외
사례를 검토하여 정책과 관련 법 제정의 방향을 제
시하는 연구에 국한되었다 그러나 본 연구는 현물
기본소득 개념의 대중교통수단의 지역 간 연결성
및 승용차 대비 대중교통 통행시간 승용차 대비 대
중교통 통행비용을 정량적으로 분석하여 대중교통
의 연결성과 경쟁력이 지역적으로 어떠한 차이가
있는 지를 분석하였으며 특히 지역 규모 대중교통
기반시설 현황 등과의 관계를 살펴보았다
기존 대중교통의 서비스 평가 관련 연구는 설문
조사를 기초로 서비스 평가 지표 및 항목을 설정하
고 설문조사 결과를 기반으로 한 서비스 평가를 실
시하였다 그러나 설문조사 응답자는 극단적인 선
택을 피하는 경향이 있어 서비스수준 평가결과의
왜곡을 발생시킬 우려가 있으며 이에 따라 평가결
과의 변별력을 가지기 어려운 한계가 존재하고 있
고 응답자의 주관에 따라 좌우되어 조사 일시 대
상 등에 영향을 받는 문제가 발생한다
본 연구에서는 주관적 판단이 배제된 대중교통
공급 측면에서의 서비스수준을 분석하고자 전국
248개 시middot군middot구 지역을 대상으로 지역 간 대중교통
의 연결성 대중교통의 경쟁력 등을 승용차대중교
통의 통행시간 통행비용 등을 정량적으로 산출하
여 분석함으로써 지역별 대중교통의 구축 정도를
합리적이고 객관적으로 산출하였다
이를 바탕으로 실질 비용보다 매우 낮은 가격에
제공되고 있는 대중교통을 승용차 소유 유무에 상
관없이 이용할 수 있는 지역을 도출함으로써 현물
기본소득으로서의 대중교통 서비스 공급 현황을 객
관적으로 분석하였다
Ⅲ 분석방법론
1 분석의 범위
본 연구의 공간적 범위는 도서지역을 제외한 248
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
19
개 시middot군middot구 지역으로 구분된 전국을 대상으로 수행
하였다 또한 지역 간 대중교통수단은 해운과 항공
수단을 제외한 고속철도일반철도 및 고속시외버
스로 설정하였다
이 때 대중교통요금이 실제 비용보다 훨씬 낮은
수준(무상일 경우에는 100 현물기본소득)일 때 현
물기본소득으로서의 기능을 하게 되므로 KTX를
포함하여 대중교통서비스를 분석하면 현물기본소
득으로서의 개념이 약해지게 될 수 있다 그러나
KTX를 포함하더라도 여전히 개인승용차 이용 시보
다 낮은 비용으로 통행이 가능하고 우리나라 소득
수준으로 볼 때 신속성과 쾌적성 측면에서 실질적
으로 요구되는 대중교통 서비스수준을 고려한다면
현재 KTX의 신속성과 쾌적성은 현물기본소득으로
서의 특성을 상당부분 지니고 있다고 판단되어 분
석대상에 포함하였다
lt그림 1gt 분석의 공간적 범위
2 분석항목 및 지표 설정
본 연구에서 적용한 분석의 항목은 기존 연구 사
례와 최소서비스의 개념 목적을 고려하여 lsquo지역 간
연결성rsquo lsquo대중교통 경쟁력rsquo으로 설정하였다 물론 노
선굴곡도 혼잡도 안전성 쾌적성 등에 대한 지표도
고려할 수 있으나 이는 기본적인 서비스보다는 상
위에 위치한 서비스지표이므로 본 분석의 목적과는
부합되지 않는다고 판단되어 분석에서 제외하였다
분석항목 분석지표
지역 간 연결성 대중교통 연결지역 수 비율
승용차 대비통행시간 승용차 대비 대중교통 통행시간
통행비용 승용차 대비 대중교통 통행비용
lt표 1gt 분석지표 설정
지역 간 연결성은 지역별로 대중교통의 연결 정
도를 보여주는 지표로서 각 지역별로 도서지역을
제외한 248개 시middot군middot구와의 대중교통 연결 관계를
보여줄 수 있는 지표이다
대중교통의 연결여부에 대한 판단은 지역 간 대
중교통 수단이 직결 연결되어 있거나 지역 간 대중
교통 수단의 1회 환승을 통해 접근 가능한 지역으
로 정의하였다 지역 간 대중교통 수단의 1회 환승
을 포함한 것은 대규모 복합환승센터 고속버스 환
승휴게소 등과 같이 노선 운영의 효율성 향상을 목
표로 하는 국가의 정책적 노선과 일관성을 지니기
위해서이다
또한 대중교통 수단은 point-to-point 통행을 가능
하게 하는 개인 승용차 통행과는 다르게 대중교통은
다수 통행에 대한 효율적 수송을 목적으로 하므로
point-to-point 서비스는 매우 비효율적이고 기본적으
로 환승을 기본전제로 hub-and-spoke 방식 또는
point-to-point와 결합한 체계를 추구하게 되므로 대
중교통의 연결성을 판단할 때는 환승을 포함해야 한
다 그러나 그동안 관측된 대중교통 이용 행태를 분
교통연구 제23권 제2호
20 2016 6
석해보면 이용자들의 환승저항이 2회부터 급격하게
증가하는 것으로 나타나 이에 본 연구에서는 대중교
통 연결성의 기준을 환승 1회까지 포함하였다
그리고 직결연결과 환승 1회 연결에 대한 실제
이용자가 느끼는 서비스에 대한 평가가 다를 수 있
어 이에 대한 가중치를 고려해야 하나 지역 간 통
행 시 환승에 대한 저항이 일반적인 도시 내 통행에
비해 상대적으로 낮은 특성을 감안하여 현재는 별
도의 구분 없이 분석을 수행하였다
지역 간 연결성은 전국 251개 시middot군middot구 지역 중
분석대상지역과 도서지역(경북 울릉군 제주 제주
시 제주 서귀포시)을 제외한 248개 시middot군middot구 지역을
대상으로 하였으며 지역 간 연결성의 산출 식은 아
래와 같이 정의하였다
대중교통 연결성 대중교통 연결지역
times (식 1)
여기서 대중교통 연결지역 대중교통을 이용하여 직결 또는
지역 간 대중교통 수단 1회 환승으로 접근 가능한 지역
도서지역을 제외한 248개 시군구 지역
대중교통 수단의 경쟁력은 승용차 대비 대중교
통의 통행시간과 승용차 대비 통행비용으로 정의하
여 분석을 수행하였고 승용차 대비 대중교통의 통
행시간(TTTDOCO Total Travel Time Degree of
Competitiveness)은 다음과 같이 정의하였다(Lee at al
2015)
∙
(식 2)
여기서 존 에서 까지의 승용차 통행시간
존 에서 까지의 대중교통 차내통행시간
존 에서 까지의 대중교통 접근시간
존 에서 까지의 대중교통 환승시간
이 때 승용차의 총통행시간은 출발지와 도착지
간의 최단경로의 승용차 통행시간으로 정의하였고
대중교통의 총통행시간은 대중교통 최단경로의 출
발지와 도착지 간 지역 간 대중교통수단 차내시간
(IVTT In-Vehicle Travel Time)과 차외시간(OVTT
Out of Vehicle Travel Time)의 합으로 정의하였다 이
때의 통행시간 산출결과는 도로혼잡으로 인해 발생
하는 정체시간을 고려하지 않은 결과이며 대중교
통의 차외시간에 해당하는 대중교통 수단의 접근시
간은 지역 간 대중교통시설(KTX일반철도역사 고
속시외 여객버스터미널)과 통행 양 끝단까지의 도
보 또는 대중교통수단의 접근시간으로 설정하였다
대중교통 수단의 환승시간은 환승 통행 시 이동시
간으로 정의하였다
다만 대중교통 차외시간을 구성하는 요소 중 하
나인 대기시간의 경우 기초자료의 미비로 본 분석에
서는 반영하지 못하였으나 최근 대중교통 운행정보
제공수단의 증가와 신뢰성 향상 및 고정된 운행스케
줄로 운영되는 지역 간 대중교통수단의 특성에 따라
대기시간이 단축되는 현상을 비추어 볼 때 분석결과
에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 사료된다
승용차 대비 대중교통의 통행비용(TTCDOC Total
Travel Cost Degree of Competitiveness)은 아래 식과
같이 정의하였다(Lee at al 2015)
∙
(식 3)
여기서 auto shortest path travel cost from to
total travel cost of transit from to
승용차의 총통행비용은 승용차 통행 최단경로의
존간 통행거리를 기반으로 승용차 평균연비를 적용
하여 산출한 유류비와 최단경로의 유료도로 통행료
의 합으로 정의하였다
대중교통의 총통행비용은 출발지와 도착지 간
대중교통 최단경로의 통행 시 발생하는 대중교통의
요금으로 정의하여 분석을 수행하였다
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
21
3 분석방법
지역 간 대중교통 수단의 공급 서비스수준 분석
의 기초자료인 지역 간 연결여부 승용차와 대중교
통의 통행시간 및 통행거리는 인터넷 포털 지도 서
비스에서 제공하고 있는 Open API를 통해 출발지
와 목적지 간의 경로검색 값을 활용하였다
지역 간 통행비용의 경우 승용차는 검색결과에
서 제시하고 있는 유류비와 통행료를 합산하여 산
정하였고 대중교통의 통행비용은 산출된 대중교통
통행비용 값을 적용하였다
이 때 검색을 위해 사용하는 각 시middot군middot구 지역의
중심지는 각 행정구역 관청으로 설정하였고 실시
간 교통정보가 반영되지 않는 대중교통 경로검색결
과와의 동등한 비교를 위해 승용차 경로 검색 시 실
시간 교통정보를 포함하지 않았다 또한 승용차와
대중교통의 경로는 각각 최단통행시간을 기준으로
한 경로로 설정하였다
lt그림 2gt 지역 간 대중교통 분석 예시
또한 존 간 Euclidean distance를 ArcGIS 프로그램
을 통해 산출하여 평가지표와의 상관성을 분석하였
으며 통계자료를 통해 조사된 지역별 인구 수 지
역 내 총생산 자료 운행정보 자료를 통해 구축된
KTX일반철도 고속시외버스의 지역별 운행횟수
를 적용하여 평가지표와의 상관관계 분석 및 회귀
분석을 수행하였다
Ⅳ 분석결과
1 대중교통 연결성
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역을 분석한 결과
전국 시군구의 평균 연결성은 약 657인 것으로
분석되었고 표준편차는 255로 지역 간 불균형이
심한 것으로 나타났다
대중교통 연결성 지표를 전체 61504개 존 pair에
대하여 분석을 수행하고 248개 시군구에 대한 대중
교통 연결성 분포는 lt표 3gt과 같다
lt그림 3gt 대중교통 연결성 분포
서울특별시는 경상남도 고성군을 제외한 전국
지역이 연결되는 것으로 분석되어 996의 연결성
을 지니는 것으로 분석되어 전국 시middot도 중 가장 높
지역 대중교통 연결성 지역 대중교통 연결성
서울특별시 996 경기도 865
부산광역시 855 강원도 392
대구광역시 802 충청북도 573
대전광역시 859 충청남도 526
인천광역시 759 전라북도 474
광주광역시 746 전라남도 419
대전광역시 859 경상북도 468
울산광역시 710 경상남도 527
세종특별자치시 843 제주도 분석 제외
lt표 2gt 시도별 대중교통 연결성
교통연구 제23권 제2호
22 2016 6
은 연결성을 지닌 것으로 나타났고 강원도 지역은
392로 가장 낮은 연결성을 지닌 것으로 나타났다
또한 연결성의 지역적 분석결과를 검토한 결과
KTX일반철도 노선 경유지역의 연결성이 미경유
지역에 비해 높은 것으로 나타났다
lt그림 4gt 대중교통 연결성의 지역적 분포
2 대중교통 경쟁력
가 승용차 대비 대중교통 통행시간
연결이 가능한 지역을 대상으로 승용차 대비 대
중교통 통행시간의 분석을 수행한 결과 평균
1403로 승용차 통행시간에 비해 대중교통 통행시
간이 약 14배 높은 것으로 나타났고 최대값은
4538 최소값은 563로 분석되었다
lt그림 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 분석결과
또한 수도권을 제외한 지역에서 KTX 경유지역
이 미경유 지역에 비해 승용차 대비 대중교통 통행
시간 차이가 크지 않은 것으로 사료된다
출발지와 목적지 간 Euclidean distance와 대중교통
통행시간의 경쟁력의 상관관계를 분석한 결과
Euclidean distance와 대중교통 통행시간의 경쟁력 간
상관계수 값이 ndash0593으로 분석되었고 통계적 유의
수준 001에서 유의미한 의미를 지니는 것으로 나타
났다 다시 말해 지역 간 직선거리가 멀수록 승용
차와 대중교통 통행시간의 차이가 작아진다는 것을
의미한다
이는 KTX와 일반철도 등과 같이 도로혼잡에 영향
을 받지 않고 별도의 통행권이 구축되어 있는 궤도
수단의 특성과 고속시외버스의 버스전용차로 이용
효과가 반영되었기에 발생하는 현상이라고 판단된다
나 승용차 대비 대중교통 통행비용
대중교통 연결 가능지역에 대하여 승용차 통행
비용(유류비+통행료) 대비 대중교통 통행비용(대중
교통 요금)을 통하여 대중교통 통행비용의 비율을
분석하였다
lt그림 6gt 대중교통 통행비용 경쟁력 분석결과
분석결과 전국의 대중교통 연결 가능 지역의 대
중교통 통행비용은 평균적으로 승용차 통행비용의
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
23
구분 인구 GRDPKTX일반철도
정차횟수고속시외버스
정차횟수대중교통 연결성
승용차 대비 대중교통 통행시간
승용차 대비 대중교통 통행비용
인구 1
GRDP 0771 1
KTX일반철도 정차횟수
0412 0368 1
고속시외버스 정차횟수
0663 0511 -0116 1
대중교통 연결성
0541 0448 0568 0498 1
승용차 대비 대중교통 통행시간
-0498 -0336 -0613 -0131 -0261 1
승용차 대비 대중교통 통행비용
-0103 -0111 0152 0086 0078 0031 1
주 p lt 005 p lt 001
lt표 3gt 상관분석결과
196 수준으로 나타났다
승용차 대비 대중교통 통행비용은 승용차 대비
대중교통 통행시간과 마찬가지로 Euclidean distance
와 대중교통 통행비용 간 음(-)의 선형관계가 있는
것으로 분석되었다(-0671 유의수준 001에서 통계적
유의)
이는 승용차 통행비용의 경우 유류비와 통행료
가 통행거리 증가에 따라 지속적으로 증가하는 반
면 대중교통의 통행요금은 기본요금+거리당 요금
으로 반영되어 거리에 따른 통행요금 변동 폭이 크
지 않기 때문에 발생하는 현상이라고 판단된다
lt그림 6gt과 같이 대중교통 통행비용 경쟁력의
지역적 분포를 살펴보았다 검토결과 승용차 통행
이 열악한 지역의 대중교통 통행비용 경쟁력이 우
수한 것으로 나타났다
특히 강원도 지역의 통행비용 경쟁력이 가장 높
은 것으로 나타났다 이는 산지 분포로 인하여 승용
차 통행거리가 타 지역에 비해 장거리인 지역적 특
성이 반영된 결과라고 판단되어진다
3 상관분석 및 회귀분석
대중교통의 연결성 및 경쟁력과 인구 지역 내 총
생산(GRDP Gross Regional Domestic Product) 지역
내 KTX일반철도 정차횟수 간 상관관계를 분석하
였다 인구 GRDP KTX일반철도고속middot시외버스
정차횟수와 대중교통 연결성 간에는 양(+)의 상관
관계가 있는 것으로 나타나 인구와 GRDP가 높고
KTX일반철도고속middot시외버스의 정차횟수가 많을
수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 나타났다
또한 승용차 대비 대중교통 통행시간과 인구
GRDP KTX일반철도고속middot시외버스 정차횟수 사
이에는 음(-)의 선형관계가 있는 것으로 분석되어
인구 및 GRDP가 높고 KTX일반철도고속middot시외버
스의 정차횟수가 많을수록 대중교통의 경쟁력은 높
은 현상을 확인할 수 있었다
반면 대중교통 통행비용의 경쟁력은 타 지표와
의 통계적으로 유의한 선형관계를 지닌 지표가 없
는 것으로 분석되었다
교통연구 제23권 제2호
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대중교통 연결성 및 대중교통 경쟁력 지표와 사
회경제지표 간의 관계를 파악하기 위해 통계적으로
유의미한 상관분석결과를 보이고 있는 변수를 대상
으로 다중회귀분석을 수행하였다
대중교통의 연결성에 대한 회귀분석 결과 KTX
일반철도 정차횟수 고속시외버스 정차횟수 인구
GRDP 등이 통계적으로 유의한 변수로 나타났다
상관분석결과와 마찬가지로 KTX일반철도 정차
횟수 및 고속시외버스 정차횟수 인구 GRDP가 높
을수록 지역 간 연결성이 높은 것으로 분석되었다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0618과 0574로 나타나 추정모형의
설명력이 높은 것으로 판단되었다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 0054 0016 331 0231 775
인구 0008 0001 608 0049 473
GRDP 0004 0001 799 0042 568
KTX일반철도 정차횟수
0032 0002 1478 0000 663
고속시외버스 정차횟수
0045 0003 1652 0000 689
R2 =0618 adj R2 =0574
lt표 4gt 대중교통 연결성 다중회귀분석 결과
승용차 대비 대중교통의 통행시간에 대한 다중
회귀분석결과는 lt표 5gt와 같다
변수 계수 표준오차 t 통계량 p 값 VIF
상수항 1311 0568 231 0631 877
인구 -0026 -0003 831 0045 465
GRDP -0014 -0001 936 0049 566
KTX일반철도 정차횟수
-0098 -0006 1541 0000 685
고속시외버스 정차횟수
-0145 -0008 18525 0000 677
R2 =0533 adj R2 =0498
lt표 5gt 승용차 대비 대중교통 통행시간 다중회귀분석 결과
분석결과를 살펴보면 인구가 많고 GRDP가 높
고 철도버스 정차횟수가 높은 지역이 대중교통 통
행시간과 승용차 통행시간의 차이가 감소하는 것으
로 분석되었다 특히 철도버스 정차횟수 변수의
설명력이 높은 것으로 파악되었다 이는 대중교통
공급횟수가 많을 지역은 현재 대중교통 이용률이
높은 지역이라고 해석할 수 있고 대중교통의 경쟁
력이 높은 지역이라고 생각할 수 있다 따라서 대중
교통 경쟁력을 대표할 수 있는 승용차 대비 대중교
통 통행시간의 차이가 크지 않은 현상을 반영한 결
과라고 판단되어진다
모형의 설명력을 나타내는 지표인 와
는 각각 0533과 0498로 나타나 대중교통 연
결성 추정모형에 비해 다소 설명력이 낮은 것으로
나타났다
Ⅴ 결론
본 연구는 기존 연구에서 적용한 지역 간 통행의
승용차 및 대중교통 통행시간과 비용을 모형의 산
출 값이 아닌 실제 통행의 누적 정보를 통해 산정되
는 인터넷 포털 정보를 기반으로 산출하였다
직결 또는 환승 1회(지역 간 대중교통 수단의 환
승)를 포함하여 통행 가능한 지역에 대한 연결성 분
석 및 연결 지역에 대한 승용차 대비 통행시간 및
통행비용을 분석한 결과를 통해 실질 비용보다 매
우 낮은 가격에 제공되고 있는 대중교통을 승용차
소유유무에 상관없이 이용할 수 있는 지역을 도출
함으로써 현물기본소득으로서의 대중교통 서비스
공급 현황을 객관적으로 분석하였다
또한 지역 간 연결성 승용차 대비 통행시간 및
통행비용과 사회경제지표 및 교통관련 지표 간의
상관 분석 및 회귀분석 결과를 통하여 입지 특성과
인구 GRDP 및 대중교통 기반시설 구축 수준에 따
현물기본소득 관점에서 바라본 지역 간 대중교통서비스 제공
25
라 지역적 불균형이 매우 심하다는 결론을 얻을 수
있었다 이를 사회구성원의 기본소득과 교통 기본
권의 원론적인 개념을 적용하여 해당결과를 검토하
면 현물 기본소득의 개념인 기초 대중교통 공급의
지역적 불균형이 심각하고 교통 기본권에 있어서
지역적 차별성이 매우 크다고 할 수 있다
이러한 불균형과 차별을 해소하기 위해서는 대
중교통 서비스의 최소수준을 파악할 수 있는 지표
및 기준의 구축이 전제되어야 하며 본 연구의 분석
결과를 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된
다
향후 연구에서는 분석지표 및 기준 구축뿐만 아
니라 최소서비스 수준 미달지역에 대한 개선방안을
도출하여야 할 것으로 판단된다
특히 국내 대중교통 산업이 대부분 시장논리로
운영되는 현실적 한계를 감안하여 무조건적인 대
중교통 공급의 증가가 아닌 수요 대응형 대중교통
수단(Demand Response Transit)의 도입과 기존 대중
교통노선의 최적화를 통한 개선방안을 도출할 수
있는 연구가 필요할 것으로 판단된다
감사의 글
이 논문은 2014년 정부(교육부)의 재원으로 한국
연구재단의 지원을 받아 수행된 연구 (NRF-2014
S1A5B6A02049021)입니다
참고문헌
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2 김천곤 ldquo무료 대중교통 한 번 더 생각하기rdquo 985172월간교통985173 한국교통연구원 2014 pp 58-63
3 김호정 김종학 985172교통서비스 지표 개발 및 활용방안 연구985173 국토연구원 2006
11 하천수 경전철 ldquo시스템의 정량적 서비스 품질에 관한 연구rdquo 985172한국철도학회 추계학술대회 논문집985173 한국철도학회 2008 pp 668-675
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17 Robert Cervero ldquoState Roles in Providing Affordable Mass Transport Services for Low-Income Residentsrdquo Discussion Paper 17 International Transport Forum 2011
18 Todd Litman Evaluating Transportation Equity - Guidance For Incorporating Distributional Impacts in Transportation Planning Victoria Transport Policy Institute 2011
교통연구 제23권 제2호
26 2016 6
19 Todd Litman ldquoValuing Transit Service Quality Improvementsrdquo Journal of Public Transportation 11(2) 2008 pp 43-63
20 Transit Cooperative Research Program Transit Capacity and Quality of Service Manual 3rd Edition Transportation Research Board 2013
21 Young-Jae Lee Jung Yoon Choi Jeong Whon Yu Keechoo Choi ldquoGeographical Applications of Performance Measures for Transit Networkrdquo Journal of Public Transportation 18(2) 2015 pp 89-110
교통연구 제23권 제2호 pp27-39
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
강수철 이세원 심재익
A Study on Patterns and Distraction of Smart Devices UsagesWhile Walking
Kang Soo-Chul (Principal Researcher The Korea Road Traffic Authority)Lee Se-Won (Researcher The Korea Road Traffic Authority)
Shim Jae-Ick (Research Fellow The Korea Transport Institute)
Ⅰ 문제의 제기
Ⅱ 관련 선행 연구
Ⅲ 보행 중 스마트 기기 사용실태
1 조사개요2 조사결과
Ⅳ 보행 중 스마트 기기 사용자 행동특성 분석
1 조사개요2 조사결과
Ⅴ 결론 및 논의점
2016년 1월 26일 접수 2016년 5월 12일 최종수정 2016년 5월 19일 게재확정
12) 주의분산 유형은 총 6가지로 분류하였으나 샘플 수 부족으로 시각+청각 시청각+조작의 경우 분석에서 제외하였다 더불어 시각과 시각+조작의 주의분산 행위의 샘플 수가 다소 부족한 점도 한계점으로 지적할 수 있겠다
보행 중 스마트 기기 사용실태와 주의분산에 관한 조사연구
39
주의분산 보행의 위험성을 알아보기 위해 실제 횡
단보도 상에서 비디오 촬영을 통해 비주의분산 보
행과의 차이를 비교 분석하였다 분석항목은 횡단
속도 녹색신호 점등 후 횡단시작 간격 횡단 시작
시 좌측 확인 횡단 중 우측 확인의 4가지 항목이었
다 이러한 항목에 대한 설정은 보행 중 주의분산
행동으로 인해 어떤 자극에 대한 반응시간에 차이
가 있는지와 안전을 위해 필요한 행동 등을 하는지
여부에 대해 분석하기 위함이었다
분석결과 주의분산 보행은 비주의분산 보행에
비해 횡단속도는 늦었고 신호 변경에 따른 반응시
간도 늦어졌으며 횡단 시 필요한 좌우 확인과 같
은 안전한 행동을 하는 비율이 현저히 떨어지는 것
으로 나타났다 즉 보행 중 스마트 기기 등을 사용
하면서 보행하는 것은 그렇지 않은 경우에 비해 도
로에서 발생할 수 있는 돌발적인 상황에 반응하는
시간도 늦어질 수 있으며 대처를 전혀 하지 못할
가능성도 상존하고 있음을 의미한다 본 연구에서
결과를 제시하지는 않았지만 의식조사에서도 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 위험성을 높이 평가
하고 있었고 실제 사고로 이어진 경험도 있음을 확
인하였다 그러나 실제 보행 중 이러한 주의분산 보
행이 적지 않게 일어나고 있다는 점이 보다 큰 문
제로 여겨진다
결론적으로 보행 중에 스마트 기기의 사용은 보
행자의 주의를 분산시키고 교통안전에 부정적인 결
과를 초래할 수 있음을 시사하고 있다 실제 사고를
경험한 보행자도 있었고 위험할 것이라는 의견이
다수를 차지하였으며 보행패턴 분석 결과에서도
이러한 결과들이 일관되게 도출되는 것으로 나타났
다 그러나 실제로 도로상에서 주의분산 보행은 매
우 만연해 있는 것이 현실이다 따라서 주의분산 보
행의 위험성에 대해 홍보 및 교육 등을 통해 보행
중 스마트 기기 사용으로 인한 주의분산 보행의 위
험성을 적극적으로 알릴 필요성이 있을 것으로 보
이며 이러한 교육 및 홍보는 스마트 기기를 사용하
는 보행자뿐 아니라 운전자들에게도 병행되어야 할
것으로 판단된다 왜냐하면 도로에서 상대적으로
약자인 보행자에 대한 운전자의 주의 의무도 필요
하기 때문이다
참고문헌
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교통연구 제23권 제2호 pp41-51
관광통행 시 승용차 수단선택에 영향을 미치는 인구사회학적 특성 분석
장재민 김태형
An Analysis of Sociodemographic Variables in Association with Automobile Mode Choice for Tourist Travel
Jang Jae-Min (Researcher Korea Research Institute for Human Settlements)
Gim Tae-Hyoung Tommy (Assistant Professor Seoul National University)
Ⅰ 서론
1 연구의 배경 및 목적2 연구내용 및 방법
Ⅱ 선행연구의 고찰
1 이론 고찰2 선행연구 검토
Ⅲ 자료 및 추정결과
1 기초통계분석2 결과분석
Ⅳ 결론 및 향후 연구과제
1 결론2 향후 연구과제
2015년 12월 18일 접수 2016년 5월 18일 최종수정 2016년 6월 21일 게재확정
국토연구원 국토인프라연구본부 연구원(주저자) 서울대학교 환경대학원 환경계획학과 조교수(교신저자)
Abstract
근무환경이 주 5일제로 변화된 데에 힘입어 관광(여가)활동에 대한 관심이 지속적으로 증가하
고 있다 관광지 접근을 위해서는 교통수단 선택이 필요한데 관광활동 다양화에 따라 접근 교통수
단도 다양해지고 있다 그러나 관광지의 경우 특정 계절과 특정 요일에 집중되는 교통특성인 만큼
관광지 접근 도로 확장 및 접근 교통수단 도입 등은 예산 부족과 도입타당성이 낮아 어려운 형편이
다 따라서 관광목적통행의 승용차 수단 선택자를 대중교통수단으로 전환하는 것이 바람직할 수
있으며 이를 위해서는 승용차를 이용하는 관광여행객에 대한 행태분석이 필요하다 이를 목적으로
2014년 국민여행실태조사 자료를 기반으로 이항로지스틱 회귀분석을 시행하였다 분석결과 XY-
표준화계수를 기준으로 동행자 관련 변수의 영향력이 가장 크게 나타났으며 구체적으로 동행자
특성(유아 및 부모 동반 여부) 및 동행자수(관광통행의 비용)가 중요한 것으로 파악되었다 본 연구
의 결과를 토대로 승용차 이용률이 낮은 집단을 염두에 두고 이들의 필요를 우선 고려한 교통수단
과 정책을 도입함으로써 전환수요를 발생시키는 것이 효과적인 접근이 될 수 있다
주제어 관광통행 승용차수단 개별통행특성 이항로지스틱 회귀분석 XY-표준화계수
Owing to the introduction of the five-day work week in Korea peoplersquos interest in leisure
activities continues to increase While an arrival to activity venues requires a choice of travel
modes an increasing variety of activities makes the possible travel modes highly diverse
However tourist attractions are crowded on particular seasons and days and the expansion of
access roads and introduction of the access transportation modes are rather difficult because of
budget limitations and low feasibility As such shifting the mode from private cars to public
transit appears desirable which raises the need to examine the behavior of tourists who select a
private car as their preferred mode This study analyzes data of the 2014 Korea Tourism Survey
through binary logistic regression analysis According to XY-standardized coefficients results
show a travel companion-related variable (whether accompanied by children or parents) was the
strongest An additional significant variable was based on the travel budget Based on the results
of this study an introduction of customized transportation modes and policies flexible to the
needs of those who show low private car use rates would be an effective approach that brings
17 추상호 ldquo서울시 주말 통행특성 분석 연구rdquo 985172한국ITS학회 논문지985173 제11권 제3호 2012 pp 92-101
18 황정훈 이영우 ldquo잠재적 교통수단선택 계층 분류 및 특성 비교rdquo Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art Humanities and Sociology Vol5 No4 2015 pp 797-806
19 Gim T H T ldquoA Comparison of the Effects of Objective and Perceived Land Use on Travel Behaviorrdquo Growth and Change 42(4) 2011 pp 571-600
교통연구 제23권 제2호 pp53-64
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
전영석 김충기
A Study on Scenario Development Applied to Train Operation Methods Based on Train Accidents Analysis
Jeon Young-Seok (Professor Korea National University of Transportation)
Kim Chung-Ki (Visiting Professor Korea National University of Transportation)
Ⅰ 서론
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석2 열차운전방법 적용 오류에 의한 위험분석
Ⅲ 국내 철도운전법규의 열차운전방법의 문제점과 개선방안
1 철도운전법규의 열차운전방법2 운전법규의 문제점과 개선방안
Ⅳ 열차운전방법 적용 시나리오 개발
1 기술적인 안전시스템의 지원이 가능한 경우의 열차운전방법2 기술적인 안전시스템의 지원이 불가능한 경우의 열차운전방법3 제시안의 평가와 검증
Ⅴ 결론
2016년 1월 19일 접수 2016년 3월 28일 최종수정 2016년 4월 12일 게재확정
lsquo폐색rsquo이란 특수한 방법이 적용되는 폐색방식에 따른다 이 방식은 기술적인 안전시스템이 적용되
는 정도에 따라 예상위험이 다르게 나타나므로 위험을 적절히 감시middot통제할 수 있는 절차와 방법의
추가가 필요하며 이에 따르지 못하는 경우에는 안전운전 확보가 곤란하여 열차사고가 발생하게
된다 본 연구에서는 철도사고사례를 통해 열차운전에 수반되는 위험을 식별하고 이 위험의 감시
와 통제 측면에서 철도운전법규의 적정성을 분석하여 안전한 열차운전방법을 적용하기 위한 시나
리오를 제시하였다 제시된 안은 철도운전법규의 보완과 현장에 적용하는 경우 열차충돌사고 방지
로 안전운행이 가능할 것으로 기대된다
주제어 폐색 폐색방식 열차운전방법
Train operation requires safe driving as a necessity in order to prevent a crash To this end
train operation follows a block system to which the special ldquoblockrdquo method is applied As this
method shows different expected risks according to the application degree of the technical safety
system it needs additional methods and procedures to properly monitor and control risks If
these methods or procedures are not in place train accidents have a higher chance of occurrence
This study discerned risks involved in train operation through observance of train accidents An
analysis of train operation regulations in terms of monitoring and control over risks is then
applied A method to apply safe train operation is then suggested in a scenario This suggestion
is expected to supplement train operation regulations and to enable safe operation by preventing
train crashes if applied to the field
Keywords Block Block System Train Operation Methods
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
55
Ⅰ 서론
철도교통에서 열차는 방향을 변경하는 핸들이
없고 긴 제동거리의 특성에 따라 다른 교통기관과
달리 열차와 열차 간의 충돌사고를 방지하기 특별
한 열차운전방법을 필요로 한다 열차운전시스템에
서 열차충돌사고가 발생하는 원인을 한마디로 논하
기는 어렵지만 일반적으로 열차운행에 따라 수반되
는 위험을 적절히 감시하고 통제하는 안전시스템의
유지에 실패한 결과라고 본다 특히 정해진 주행로
를 복수의 열차가 공유하는 열차운전시스템에서 개
개의 열차가 가지는 주행조건에 따라 상호 간섭에
의해 열차충돌사고가 발생된다 열차충돌사고는 일
정한 공간(구간) 내에는 하나의 열차만 허용되는 기
본적인 폐색시스템에서 어떤 이유로 동시에 2개의
열차가 점유되었기 때문이다 이와 같은 충돌위험
으로부터 열차를 안전하게 운행하기 위해 고안된
열차운전방법이 폐색방식이다 그러나 열차운전방
법을 잘못 적용하여 200여 명의 인명피해가 발생된
부산3호선 열차충돌사고가 발생하는 등 열차사고가
이어지고 있는 실정이다
열차운전방법과 관련된 선행연구로는 국외의
경우 국제철도전기협회의 IEC 62267-1137-CVD의
ldquoRailway Applications Automated Urban Guided Transport
(AUGT)rdquo가 제정되어 자동화 등급별(5단계 TOS
NTO STO DTO UTO)로 구분하여 각 등급별 열차
운전의 기본기능에 대해 규정하고 있다 유럽철도
국(ERA)은 철도안전(SAMRAIL) 프로젝트를 통해 유
럽철도에 공통적으로 적용되는 ldquo철도시스템 운영
관리상의 주요 안전기능rdquo 관련 요건과 주요 임무에
대해 규정 수립에서부터 열차 식별 보장까지 11개
로 구분하여 제시하였다
영국 철도감독국(ORR)은 유럽철도국 철도안전법
령(RSD EC492004)과 철도상호운영기술사양(TSI)
의 요구사항을 만족하는 ldquoRailway Safety Publication 3
SAFE MOVEMENT OF TRAINSrdquo에서 lsquo열차의 안전
운행 지침(Safety Movement of Trains)rsquo을 국가적으로
제시하였으며 이 지침에서는 제1부에서 열차안전
운행 요건에 대한 21가지의 원칙을 제시하였고 이
어 제2부에서는 특별운행 대책에 대해 9가지 원칙
을 제시하였다 일본은 철도영업법(법률 제65호
1900년) 제1조에 근거하여 국토교통성령 제151호로
2001년 12월 25일에 제정하였으며 이는 제11장 부
칙으로 구성되어 있다 그러나 열차운전방법 적용
과 관련된 연구는 부분적으로 제시되어 있을 뿐 체
계적인 연구는 찾아보기 어렵다
국내의 경우 철도안전법에 의한 철도차량운전규
칙과 도시철도법에 의한 도시철도운전규칙이 제정
되어 있으나 열차운전방법 적용에 대해서는 원칙적
이고 부분적으로 규정한 기술기준으로 현장에 적용
하기에는 한계가 있다 이 외 관련 연구로는 전영
석middot이희성middot김철수(2010)의 ldquo폐색방식에 따른 도시철
도차량운전 분류기준에 관한 연구rdquo에서는 폐색방식
에 대한 용어의 합리적인 개정을 이상오middot박정수
(2012)의 ldquo도시철도 신호체계에 따른 폐색규정방식
에 관한 상호비교연구rdquo에서는 무인운전방식에 호응
한 이동폐색에 대한 실제적인 연구를 전영석middot이희
성(2014)의 ldquo위험통제기반의 구원열차운전에 관한
연구rdquo에서는 열차충돌 등 사고방지를 위한 안전한
구원열차 운전모델 등을 제시하였으나 열차운전방
법을 적용하는 체계적인 시나리오를 개발한 연구는
찾아보기 어렵다
본 연구에서는 항공철도사고조사위원회의 실증
적인 사고조사보고서를 기반으로 열차운전방법 적
용과 관련된 사고의 위험을 분석하였고 철도운전
법규의 열차운전방법에 대한 위험통제의 적정성과
문제점을 분석하여 위험의 감시와 통제가 가능한
열차운전방법을 적용하기 위한 프로세스를 개발하
였다 연구 결과는 위험의 감시와 통제가 가능하여
철도운전법규에의 반영과 이를 철도현장에 적용하
교통연구 제23권 제2호
56 2016 6
사고종류 보고서 번호 일자 장소 사고개요
열차충돌
R14-01 20121122부산3호선
배산-물만골구원열차 운전 시 전령법 미적용 FMC 적용으로 과속운전
R13-06 20120807서울4호선
동작-총신대지도통신식 시행 중 지도표 2개 잘못 발행하여 2개 열차 동시운전
R08-04 20071103경부선부산역
회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍 출발 부산역 하장내 정지신호 모진하여 대기 중인 KTX와 충돌
R07-12 20070512경부선
영등포역구내폐색신호기 정지신호 모진 대기 중인 전동열차와 충돌
열차탈선R11-06 20101128
서울9호선신논현역
지상 CBI 장애 발생 시 폐색방식 변경 없이 FMC 운전 중 기지관제사가 본선 분기기 취급하여 탈선
R11-07 20110309전라선전주역
지도통신식 시행 중 열차 도착 전 진로 미확보 상태에서 운전허가증 교부
시설파손 R12-03 20110306경부선
미전신호소역간 공사열차 운전 시 폐색방식 미적용하고 수신호생략승인 운전 중 고속분기기 파손
lt표 1gt 열차운전방법 적용관련 발생사고
는 경우 열차의 안전 확보가 가능하여 사고방지에
기여할 것으로 기대된다
Ⅱ 열차운전방법 적용에 따른 위험분석
열차운전방법 적용과 관련된 위험을 분석하기
위해 권위 있는 항공철도사고조사위원회의 철도사
고조사보고서를 조사하였다 동 위원회에서 2007년
부터 2014년말까지 공표한 철도사고조사보고서는
총 66건으로 이 중 폐색취급과 관련된 사고는 lt표
1gt과 같이 총 7건으로 조사되었다 동 위원회의 철
도사고조사보고서는 ARAIBR00(보고서 작성연도)-
00(일련번호)로 고유번호가 부여되며 본 논문에서
는 이를 약해 R00-00으로 표시하였다
1 열차운전방법 적용 오류에 의한 사고사례 분석
lt표 1gt과 같이 폐색방식 또는 전령법 등(이하
ldquo열차운전방법rdquo이라 함)의 적용과 관련하여 발생된
철도교통사고는 열차충돌사고 4건 열차탈선사고 2
건 기타 시설물 파손사고 1건으로 나타났으며 이
들 사고의 열차운전방법에 대한 주요 문제점을 요
약하면 다음과 같다
가 열차충돌사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R14-01 부산교통공사 3호선 배산-물만골역
이 사고는 구원열차가 고장 전동열차와 연결하기
위해 비상(FMC Free Manual Control)운전모드로 이
동 중 과속운전으로 고장 전동열차와 충돌된 사고
다 이 사고의 문제점은 관제사가 구원열차의 운전
을 전령법1)에 의하지 않고 lsquo구원운전rsquo으로 잘못 지
시하여 적용할 안전기준이 없게 됐으며 고장열차
와의 무선통화가 불가능함에도 무리하게 전령자의
탑승을 생략하는 등 전령법을 잘못 적용함으로서
전령자의 안전기능인 고장열차의 정차위치 정보와
과속운전의 감시middot통제 등의 안전기능을 관제사가
1) 도시철도운전규칙 제58조 제1항
열차운전사고 분석 기반의 열차운전방법 적용 시나리오 개발에 관한 연구
57
제대로 대체하지 못한 것으로 분석되었다
② R13-06 동작역-총신대역 사당-서울역 간을 1폐
색구간으로 지도통신식에 따라 동작철교에서 공사를
마친 공사열차(궤도모터카 외 2량)가 사당역으로 복
귀하는 중에 동작역-총신대역 간에서 전차선로작업
중이던 다른 공사열차(전기모터카)와 충돌한 사고다
이 사고의 문제점은 1폐색구간에는 1매의 운전허가
증(지도표)이 발행2)되어야 하나 잘못되어 지도표 2
매가 잘못 발행되어 1폐색구간에 2개 열차의 운행이
허가되었고3) 동일 폐색구간 내의 2개 열차 간에 운
행 정보가 서로 공유되지 못한 것으로 분석되었다
③ R08-04 부산역 이 사고는 가야 차량기지-부산
역까지 운행하는 회송 KTX 열차를 임의로 18분 일찍
출발시켜 기관사가 부산역 장내신호기 정지신호를
모진하고 잘못 진입하여 출발 대기 중인 KTX열차와
충돌한 사고다 이 사고의 문제점은 열차는 정해진
시각에 운전하여야 하나 정당한 절차 없이 열차를
정한 시각보다 일찍 출발시켰고 이 같은 운전정보가
공유되지 못했으며 일찍 출발한 열차의 감시middot통제에
실패하여 기관사의 인적 오류(신호모진)가 안전시스
템에서 차단되지 못하여 발생된 사고로 분석된다
④ R07-12 영등포역 이 사고는 영등포역에 도착
한 급행전동열차가 선행열차로 인해 대기 중 후속
단행열차가 구내폐색신호기 정지신호를 모진하여
급행전동열차의 후부에 충돌한 사고다 이 사고의
문제점은 영등포역에 도착한 급행전동열차에게 출
발하지 못하는 운전정보가 공유되지 못하였고 정
지신호에 대한 점제어방식의 자동열차정지장치
(ATS)의 확인 취급에 따른 차상안전시스템의 안전
기능이 무효됨에 따라 정지신호모진이 안전시스템
에서 차단되지 못한 것이 문제점으로 지적되었다
나 열차탈선사고의 열차운전방법 적용상 문제점 분석
① R11-06 신논현역 이 사고는 서울메트로 9호
선 사평역 전후 구간에서 전자연동장치(CBI)의 장
애 발생으로 전동열차가 관제사의 지시에 따라 비
상(FMC)운전모드로 신논현역에 진입하던 중에 기
지관제사가 선로전환기를 전환함에 따라 탈선한 사
고다 이 사고의 문제점은 지상 전자연동장치의 장
애 발생으로 차내신호폐색식 적용이 불가한 경우에
는 통신식에 의하여야 하나 관제사의 열차운전방
법 변경 없이 모든 열차는 지상정지신호(진로개통
표시기)를 무시하였고 FMC 운전모드로 관제 통제
에 따라 이동하도록 잘못 지시함으로서 사고열차가
신논현역 지상정지신호를 무시하고 진입 중에 기지
관제사가 선로전환기를 전환하여 탈선되었고 또한
선로전환기에 접근한 전동열차에게 정지신호 정보
와 선로전환기 전환정보가 제공되지 못한 것이 문
제점으로 지적되었다
② R11-07 전주역 이 사고는 전주-동산역 간의
신호장애 발생으로 지도통신식에 의한 열차취급을
하던 중에 사고열차가 전주역을 통과하다 탈선선로
전환기에서 탈선한 사고다 이 사고의 문제점은 사
고열차가 전주역 진입 중에 진출하는 선로의 탈선
선로전환기가 탈선방향으로 있음에도 전주역에서
열차무선으로 기관사에게 지도통신식으로 변경과
출발수신호 생략번호를 함께 통보하면서 홈에서 지
2) 철도차량운전규칙 제59조 3항3) 사당역 운전취급자가 서울메트로 「운전취급규정」을 적용하는 것이 정당하나 즉 정거장 외 본선을 운행하는 열차는 1개의
폐색구간에 1개의 열차만 운행하고 지도통신식(대용폐색방식)을 적용하는 경우 1개 폐색구간에 운전허가증은 1개만 발행하여 1개의 열차만 운행하도록 규정된 것을 적용하는 것이 정당하나 이에 의하지 않고 「선로지장취급내규」 제25조(폐색구간의 모터카수) 제1항 단서에 1개 폐색구간에 2개 이상 열차를 운행할 수 있고 운전허가증을 2장 이상 발행할 수 있도록 잘못 규정된 동 내규를 잘못 적용함